Question

（2004?惠州一模）在測(cè)定金屬絲的電阻率的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材除螺旋測(cè)微器、米尺、開(kāi)關(guān)、和若干導(dǎo)線外，還有待測(cè)金屬絲R_x（阻值約為5Ω左右）、電壓表、多用電表、滑動(dòng)變阻器、電源等．
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先用螺旋測(cè)微器在金屬絲的三個(gè)不同位置測(cè)直徑，如圖甲所示為某次測(cè)量時(shí)的情況，其讀數(shù)為

0.553

mm．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)使用的是多用電表的直流檔來(lái)測(cè)電流，示數(shù)如圖乙所示，丙圖為指針?biāo)�在區(qū)域的放大圖，其電流讀數(shù)應(yīng)為

0.072

A．
（3）用代表電壓表，代表多用電表，R代表滑動(dòng)變阻器，Rx代表被測(cè)金屬絲等，畫出實(shí)驗(yàn)原理圖．（畫在上邊方框內(nèi)）
（4）用能直接測(cè)量的物理量來(lái)表示金屬絲的電阻率ρ．
其表達(dá)式ρ=

UπD2

4IL

．
其中各量的含義為

U為電壓，D為金屬絲直徑，I為電流，L為金屬絲長(zhǎng)度

．

Answer 1

分析：（1）螺旋測(cè)微器讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)可得讀數(shù)，要估讀；
（2）采用的是100mA擋，結(jié)合圖乙和圖丙的刻度進(jìn)行分析即可；
（3）采用分壓式接法；金屬絲電阻小，采用電流表外接法；
（4）根據(jù)電阻定律、歐姆定律聯(lián)立求解．

解答：解：（1）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為d=0.5mm+5.3×0.01mm=0.053mm；
（2）電流表的讀數(shù)為I=36.0×

100

50

mA=72.0mA=0.072A；
（3）為測(cè)量多組數(shù)據(jù)，采用分壓式接法；金屬絲電阻小，大內(nèi)小外，故采用電流表外接法；
電路如圖所示；

（4）根據(jù)歐姆定律，有：R=

U

I

；
根據(jù)電阻定律，有：R=ρ

L

S

；
其中：S=

1

4

πD2；
聯(lián)立解得：ρ=

UπD2

4IL

；
故答案為：（1）0.552～0.554之間都可以；（2）0.072；（3）如圖所示；（4）

UπD2

4IL

，其中U為電壓，D為金屬絲直徑，I為電流，L為金屬絲長(zhǎng)度．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵明確實(shí)驗(yàn)原理、誤差來(lái)源，同時(shí)要能夠結(jié)合歐姆定律和電阻定律列式求解，不難．