Question

【題目】在高速鐵路電力機車上，為了保證長距離穩(wěn)定供電，常用一種配件——受電弓碳滑板。如果某同學(xué)想利用如圖甲所示的電路測量一段碳滑板上碳材料的電阻率，他在工程師的指導(dǎo)下將這種碳材料均勻涂抹在一根細長的直徑為d＝8.5mm的陶瓷管表面，形成一層導(dǎo)電膜。

(1)該同學(xué)利用螺旋測微器測量涂完碳材料的陶瓷管的外徑D，示數(shù)如圖乙所示，則該陶瓷管的外徑D＝________mm。

(2)由圖甲可知該電路滑動變阻器采用的是________接法，電流表采用的是________法。若已知該導(dǎo)電膜的長度為L，某次測量時電壓表的讀數(shù)為U，電流表的讀數(shù)為I，這種碳材料的電阻率的表達式為ρ＝________(用已知量的符號表示)。

(3)請你在圖丙方框中將圖甲實物電路轉(zhuǎn)化成電路原理圖__________(用給出的符號連接)。

Answer 1

【答案】8.561(8.560～8.562) 分壓式 內(nèi)接

【解析】

(1)[1]螺旋測微器的固定刻度為8.50mm，可動刻度為

6.1×0.01mm=0.061mm

所以最終讀數(shù)為8.5mm+0.060mm=8.561mm。由于需要估讀，最后的結(jié)果可以在8.560mm～8.562mm之間。

(2)[2]在電路中，滑動變阻器有三個接線柱接入電路，所以是分壓式接法；

[3]在實驗連接電路中，電流表測量的是待測電阻的電流，采用電流表內(nèi)接法；

[4]待測電阻膜的電阻

橫截面積為

由電阻定律得

聯(lián)立解得：

(3)[5]由甲圖可知，電路圖如圖