Question

某研究性學(xué)習(xí)小組在學(xué)完“測定金屬絲電阻率”實驗后，想利用下列器材測定自來水的電阻率：

①用毫米刻度尺測量如圖甲所示的一段自來水管上兩接線柱間距離為L；
②用游標(biāo)卡尺測量水管內(nèi)徑為d，如圖乙所示的讀數(shù)為

21.4

mm；
③用多用電表測量兩接線柱間裝滿自來水時電阻約20KΩ；
④為提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確程度，電流表應(yīng)選用

A

1

，電壓表應(yīng)選用

V

2

（以上均填器材代號）；
⑤為了達到上述目的，某同學(xué)設(shè)計出正確的電路原理圖并按電路圖連接好實物圖如丙圖所示，接通電路后，當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動片時，發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表有示數(shù)但幾乎不變，請指出哪一根導(dǎo)線發(fā)生了斷路？

c

（只要填寫圖中導(dǎo)線字母代號）；
⑥若實驗電路中電流表示數(shù)為I，電壓表示數(shù)為U，可求得自來水的電阻率ρ=

πd 2   U

4IL

．（用以上測得的物理量符號表示）

Answer 1

分析：解此題的關(guān)鍵是根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電路中的最大電流，從而選出

A

1

．

解答：解：②游標(biāo)卡尺讀數(shù)為d=21mm+4×0.1mm=21.4mm
④根據(jù)閉合電路歐姆定律電路中最大電流

I

m

=

E

R

=

15

20

mA=0.75mA，故電流表應(yīng)選

A

1

，因電源電動勢為15V，故電壓表

V

2

⑤因滑動變阻器采用的是分壓式接法，故若電壓表、電流表有示數(shù)但幾乎不變說明導(dǎo)線C斷路．   
⑥根據(jù)歐姆定律R=

U

I

及電阻定律R=

ρL

1 4 πd 2

，解得：ρ=

πd 2   U

4IL

故答案為：②21.4；④

A

1

，

V

2

；⑤c；⑥

πd 2   U

4IL

點評：選擇電表的原則是通過電表的實際電流在滿刻度的

1

3

～

2

3

之間，若太小則電表無法讀數(shù)，若太大則會燒壞電表．