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某市质监局对市场上出售的纯净水质量进行了抽测,结果发现竞有九成样品的细菌超标或电阻率不合格(电阻率是检验纯净水是否合格的一项重要指标).①对纯净水样品进行检验时,将采
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某市质监局对市场上出售的纯净水质量进行了抽测,结果发现竞有九成样品的细菌超标或电阻率不合格(电阻率是检验纯净水是否合格的一项重要指标).
①对纯净水样品进行检验时,将采集的水样装入绝缘性能良好的塑料圆柱形容器内(如图甲),容器两端用直径为D的金属圆片电极密封(忽略容器壁的厚度)制成检查样品.实验步骤如下:
A.用螺旋测微器测量样品的其厚度L;
B.选用多用电表的电阻“×1k”挡,按正确的操作步骤测此塑料圆柱形容器的电阻,表盘的示数如图乙所示,则该电阻的阻值约为___kΩ;
C.为更精确地测量其电阻,可供选择的器材如下:
电流表A1(量程1mA,内阻约为2Ω);
电流表A2(量程100uA,内阻约为10Ω);
电压表V1(量程lV,内阻r=10kΩ);
电压表V2(量程l5V,内阻约为30kΩ);
定值电阻R0=10kΩ;
滑动变阻器R(最大阻值5Ω);
电源E(电动势约为4V,内阻r约为1Ω);
开关,导线若干.
为了使测量尽量准确,电压表应选___,电流表应选___.(均填器材代号)
②根据你选择的器材,请在如图3的线框内画出实验电路图;
③该检验样品的厚度为L,直径为D,若用以上电路测量电压表的示数为U,电流表的示数为I,则检验样品的电阻率为ρ=___(用相应物理量的字母表示).
①对纯净水样品进行检验时,将采集的水样装入绝缘性能良好的塑料圆柱形容器内(如图甲),容器两端用直径为D的金属圆片电极密封(忽略容器壁的厚度)制成检查样品.实验步骤如下:
A.用螺旋测微器测量样品的其厚度L;
B.选用多用电表的电阻“×1k”挡,按正确的操作步骤测此塑料圆柱形容器的电阻,表盘的示数如图乙所示,则该电阻的阻值约为___kΩ;
C.为更精确地测量其电阻,可供选择的器材如下:
电流表A1(量程1mA,内阻约为2Ω);
电流表A2(量程100uA,内阻约为10Ω);
电压表V1(量程lV,内阻r=10kΩ);
电压表V2(量程l5V,内阻约为30kΩ);
定值电阻R0=10kΩ;
滑动变阻器R(最大阻值5Ω);
电源E(电动势约为4V,内阻r约为1Ω);
开关,导线若干.
为了使测量尽量准确,电压表应选___,电流表应选___.(均填器材代号)
②根据你选择的器材,请在如图3的线框内画出实验电路图;
③该检验样品的厚度为L,直径为D,若用以上电路测量电压表的示数为U,电流表的示数为I,则检验样品的电阻率为ρ=___(用相应物理量的字母表示).
▼优质解答
答案和解析
①欧姆表示数为22×1kΩ=22kΩ,
电源电动为4V,电压表选择V1,电路最大电流约为I=
=
=1.8×10-4A=0.18mA,电流表应选A2,
由于电压表量程较小,可以与R0串联后接入电路,
因待测电阻约为22kΩ,根据待测电阻阻值的平方与电压表及电流表的电阻乘积相比较,可知待测电阻阻值偏大,故用电流表内接法,
滑动变阻器电阻较小,用分压式,电路图如图所示:
②由电阻定律得:R=ρ
,其中S=
πD2,
根据欧姆定律得:R=
解得:ρ=
故答案为:①22;V1;A2;②如图所示;③
电源电动为4V,电压表选择V1,电路最大电流约为I=
E |
R+r |
4 |
22000+1 |
由于电压表量程较小,可以与R0串联后接入电路,
因待测电阻约为22kΩ,根据待测电阻阻值的平方与电压表及电流表的电阻乘积相比较,可知待测电阻阻值偏大,故用电流表内接法,
滑动变阻器电阻较小,用分压式,电路图如图所示:
②由电阻定律得:R=ρ
L |
S |
1 |
4 |
根据欧姆定律得:R=
| ||
I |
解得:ρ=
(Ur+UR0)πD2 |
4IrL |
故答案为:①22;V1;A2;②如图所示;③
(Ur+UR0)πD2 |
4IrL |
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