Question

11．某學(xué)生實驗小組在做“測定金屬的電阻率”的實驗時

（1）用螺旋測微器測量金屬絲直徑d時的刻度位置如圖1所示．讀數(shù)2.705mm．
（2）請按如圖2所示的電路圖，將圖3中所給的器材連成完整的實驗電路．實驗時閉合開關(guān)后讀得電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I．
（3）實驗中除上述所測量的物理量外還應(yīng)測出的物理量是接入電路的電阻絲的長度L（用文字和字母表示）；電阻率的計算表達式為ρ=$\frac{πUmvm4g4p^{2}}{4IL}$（用上述字母表示）．

Answer 1

分析 （1）螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀；
（2）從電源正極開始，按照電流方向，依次串聯(lián)各元件，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，連接過程中注意電壓表、電流表量程及正負極，和滑動變阻器分壓式接線柱的選擇，
（3）根據(jù)歐姆定律，結(jié)合電阻定律得出電阻率的表達式．

解答 解：（1）螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為2.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×20.5mm=0.205mm，
所以最終讀數(shù)為：2.5mm+0.205mm=2.705mm．
（2）根據(jù)電路圖，滑動變阻器是分壓式接法，
從電源正極開始，依次連接電流表、滑動變阻器、燈泡、開關(guān)到電源負極，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端．
如圖．

（3）根據(jù)歐姆定律得，R=$\frac{U}{I}$，又R=ρ$\frac{L}{S}$=ρ$\frac{L}{π（\fracz49ymqo{2}）^{2}}$．
解得：ρ=$\frac{πU4lfjd4x^{2}}{4IL}$．
所以還需要測量接入電路的電阻絲的長度L．
故答案為：（1）2.705；
（2）連線如圖；

（3）接入電路的電阻絲的長度L，$\frac{πUvtfzn94^{2}}{4IL}$．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握螺旋測微器的讀數(shù)方法，螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀．
解決本題的關(guān)鍵掌握螺旋測微器的讀數(shù)方法，以及掌握歐姆定律和電阻定律的基本運用．