Question

測(cè)量一螺線(xiàn)管兩接線(xiàn)柱之間金屬絲的長(zhǎng)度．給出器材如下：
A、待測(cè)螺線(xiàn)管L（符號(hào)）：繞制螺線(xiàn)管金屬絲的電阻率ρ=5.0×10^-7Ω?m，電阻R_L約為100Ω    B、螺旋測(cè)微器   C、電流表G：量程100μA，內(nèi)阻R_G=500Ω   D、電壓表V：量程6V，內(nèi)阻R_V=4kΩ  E、定值電阻R₀：R₀=50Ω  F、滑動(dòng)變阻器R^′：全電阻約1kΩ  G、電源E：電動(dòng)勢(shì)9V，內(nèi)阻忽略不計(jì)  H、電鍵S一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干．

（1）實(shí)驗(yàn)中用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑如圖甲所示，其示數(shù)為d=

 

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（2）按圖乙所示電路測(cè)量金屬絲的電阻，請(qǐng)?jiān)趫D丙的實(shí)物圖上連線(xiàn)．
（3）若測(cè)得的金屬絲直徑用d表示，電流表G的讀數(shù)用I表示，電壓表V的讀數(shù)用U表示，則由已知量和測(cè)得量的符號(hào)表示金屬絲的長(zhǎng)度L=

 

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Answer 1

分析：螺旋測(cè)微器讀數(shù)時(shí)，要分固定刻度和可動(dòng)刻度，再進(jìn)行相加可得結(jié)果；
根據(jù)題意進(jìn)行實(shí)物圖連接即可
根據(jù)電阻定律公式和歐姆定律求出金屬絲的長(zhǎng)度L．

解答：解：（1）螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為0，可動(dòng)刻度讀數(shù)為38.4.0×0.01=0.384mm，所以金屬絲的直徑為0.384mm，
（2）實(shí)物連接如右圖所示．

（3）根據(jù)歐姆定律得：
I（R_L+R_G）=（

U

RV

-I）R₀
根據(jù)電阻定律得：R_L=ρ

L

π( d 2 )2

解得：L=

πd2

4ρ

[

UR0

IRV

-（R₀+R_G）]
故答案為：（1）0.384mm
（2）如圖所示 
（3）

πd2

4ρ

[

UR0

IRV

-（R₀+R_G）]

點(diǎn)評(píng)：該題是較綜合的考查了電學(xué)實(shí)驗(yàn)，要求我們要會(huì)熟練的連接實(shí)物圖，注意連接實(shí)物圖的要領(lǐng)；熟練的對(duì)螺旋測(cè)微器進(jìn)行讀數(shù)；