1.
(2021高三上·商河月考)
一細(xì)而均勻的導(dǎo)電材料,截面為同心圓環(huán),如圖1所示,此材料長約3cm,電阻約為100Ω,已知這種材料的電阻率為ρ。欲測量該樣品的內(nèi)徑,但內(nèi)徑太小,無法直接測量。除待測導(dǎo)電材料(用R2表示)外,現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材:
A.20分度的游標(biāo)卡尺
B.螺旋測微器;
C.電流表A1(量程50mA,內(nèi)阻r1=10Ω)
D.電流表A2(量程100mA,內(nèi)阻r2約為40Ω);
E.定值電阻R0=90Ω
F.滑動變阻器R1(0~10Ω,額定電流2A);
G.直流電源E(電動勢為10V,內(nèi)阻很?。?/p>
H.開關(guān)一只,導(dǎo)線若干。
請用上述器材設(shè)計(jì)一個盡可能精確地測量該樣品內(nèi)徑d的實(shí)驗(yàn)方案,回答下列問題:
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(1)
用游標(biāo)卡尺測得該樣品的長度如圖2所示,其示數(shù)L=cm,用螺旋測微器測得該樣品的外徑如圖3所示,其示數(shù)D=mm。
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(2)
為了多測幾組數(shù)據(jù),請將你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)測量電路圖畫在圖4的虛線框內(nèi)(所需儀器在題中給的器材中選取,用常用的電路符號代替)。
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(3)
為了得到樣品的內(nèi)徑d,實(shí)驗(yàn)中還需要得到的一組測量值是(用字母表示且要說明相應(yīng)字母的含義)。
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(4)
用已知的物理量字母和所測得的物理量的字母表示樣品的內(nèi)徑d=。
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