Question

8．在“測定金屬的電阻率”的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖1所示，用米尺測出金屬絲的長度L，金屬絲的電阻大約為5Ω，先用伏安法測出金屬絲的電阻R，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率．
（1）中讀出從圖金屬絲的直徑為0.680mm．
（2）實驗中某同學(xué)的實物接線如圖2所示，請指出該同學(xué)實物接線中的兩處明顯錯誤．

錯誤1：電流表采用內(nèi)接法
錯誤2：導(dǎo)線接在滑動變阻器滑片上
（3）若測得金屬絲的直徑用d表示，電阻用R表示，則該金屬材料的電阻率ρ=$\frac{πRxffl5xp^{2}}{4L}$．

Answer 1

分析 （1）螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)．
（2）根據(jù)待測電阻阻值與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表的接法，分析圖示電路圖答題．
（3）應(yīng)用電阻定律求出電阻率的表達(dá)式．

解答 解：（1）由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0.5mm+18.0×0.01mm=0.680mm；
（2）金屬絲的電阻大約為5Ω，電流表內(nèi)阻很小約為零點幾歐姆，電壓表內(nèi)阻很大，
約為幾千甚至幾萬歐姆，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于金屬絲電阻，電流表應(yīng)采用外接法，
由圖示電路圖可知，電流表采用內(nèi)接法，這是錯誤的，另外，導(dǎo)線  接在滑動變阻器滑片上也是錯誤的．
（3）由電阻定律可知：R=ρ$\frac{L}{S}$=ρ$\frac{L}{π（\frachlzxhrr{2}）^{2}}$，電阻率：ρ=$\frac{πRzvhfjvb^{2}}{4L}$；
故答案為：（1）0.680；（2）電流表采用內(nèi)接法；導(dǎo)線接在滑動變阻器滑片上；（3）$\frac{πRptb3ztp^{2}}{4L}$．

點評 本題考查了螺旋測微器讀數(shù)、實物電路圖分析、求電阻率表達(dá)式等問題；要掌握常用器材的使用及讀數(shù)方法，螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)，螺旋測微器需要估讀．