Question

【題目】某同學(xué)在學(xué)完“測量金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)后，找到一個圓柱狀導(dǎo)體材料，想利用實(shí)驗(yàn)測量其電阻率，利用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器分別測量該導(dǎo)體的長度和粗細(xì)。

(1)用螺旋測微器測截面直徑如圖甲所示，則該材料的直徑為______mm；利用20分度的游標(biāo)卡尺測量長度如圖乙所示，但該游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺前面部分刻度值被污漬覆蓋看不清，該材料長度為______cm；

(2)在本實(shí)驗(yàn)中，為了減小電流表和電壓表內(nèi)阻引起的系統(tǒng)誤差，采用了如圖所示的電路：

測電阻過程中，首先，閉合電鍵S1，將電鍵S2接2，調(diào)節(jié)滑動變阻器RP和R，使電壓表讀數(shù)盡量接近滿量程，讀出這時電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1；然后，將電鍵S2接1，讀出這時電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2。則待測材料的電阻可以表示為______；

(3)若本實(shí)驗(yàn)中，測得金屬的長度為L，直徑為D，電阻為Rx，則該金屬電阻率的表達(dá)式為______。

Answer 1

【答案】1.783 10.155；

【解析】

(1)[1]螺旋測微器的讀數(shù)為D=1.5mm+28.3×0.01mm=1.783mm；

[2]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為L=101mm+11×0.05mm=101.55mm=10.155cm；

(2)[3]電鍵S2接2時應(yīng)有

U1=I1(Rx+RA+RP)

電鍵S2接1時應(yīng)有

U2=I2(RA+RP)

聯(lián)立以上兩式解得

Rx=

(3)[4]根據(jù)電阻定律

Rx=

可得金屬電阻率為

ρ=