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高中物理
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1.
(2020·枣庄模拟)
如图甲所示,是一块厚度均匀、长宽比为5:4的长方形合金材料薄板式电阻器,a、b和c、d是其两对引线,长方形在a、b方向的长度大于在c、d方向的长度。已知该材料导电性能各向同性。某同学想测定该材料的电阻率。他选取的器材有:①多用电表;②游标卡尺;③螺旋测微器;④学生电源;⑤电压表V(量程:3V,内阻约为3kΩ);⑥电流表A(量程:0.6A,内阻约为0.2Ω);⑦滑动变阻器R
0
(最大阻值10Ω);⑧开关S、导线若干。
(1) 用多用电表粗测该电阻器的电阻值。他首先调整多用电表“指针定位螺丝”,使指针指在零刻度;再将选择开关旋至电阻挡“×1”挡位,两支表笔金属部分直接接触,调整“欧姆调零旋钮”,使指针指向“0Ω”。然后,用两支表笔分别连接电阻器的a、b引线,多用电表表盘指针位置如图乙所示。a、b两引线之间的电阻值R=
Ω。
(2) 用游标卡尺和螺旋测微器分别测量薄板的宽度和厚度,结果如图丙所示,则宽度L
cd
=
mm,厚度D=
mm。
(3) 为了精确测定a、b两引线之间的电阻值R,该同学在图丁所示的实物中,已经按图丁中电路图正确连接了部分电路;请用笔画线代替导线,完成剩余电路的连接。
(4) 若该同学保持电路不变,只将a、b引线改接为c、d引线,测量c、d之间的电阻值,则测量c、d之间电阻值的相对误差
(填“大于”、“小于”或“等于”)测量a、b之间电阻值的相对误差。
(5) 计算该材料电阻率的表达式ρ=
。[式中用到的物理量的符号均要取自(1)(2)(3)问]
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