Question

（2004?惠州一模）在測定金屬絲的電阻率的實驗中，提供的器材除螺旋測微器、米尺、開關、和若干導線外，還有待測金屬絲R_x（阻值約為5Ω左右）、電壓表、多用電表、滑動變阻器、電源等．
（1）實驗時，先用螺旋測微器在金屬絲的三個不同位置測直徑，如圖甲所示為某次測量時的情況，其讀數為

0.553

mm．
（2）實驗時，某同學使用的是多用電表的直流檔來測電流，示數如圖乙所示，丙圖為指針所在區域的放大圖，其電流讀數應為

0.072

A．
（3）用代表電壓表，代表多用電表，R代表滑動變阻器，Rx代表被測金屬絲等，畫出實驗原理圖．（畫在上邊方框內）
（4）用能直接測量的物理量來表示金屬絲的電阻率ρ．
其表達式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為金屬絲長度

．

Answer 1

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

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

100

50

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

（4）根據歐姆定律，有：R=

U

I

；
根據電阻定律，有：R=ρ

L

S

；
其中：S=

1

4

πD2；
聯立解得：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為金屬絲長度．

點評：本題關鍵明確實驗原理、誤差來源，同時要能夠結合歐姆定律和電阻定律列式求解，不難．