Question

在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)定阻值約為3-5Ω的金屬絲的電阻率，實(shí)驗(yàn)中所用的電壓表規(guī)格：量程0-3V、內(nèi)阻3kΩ；電流表規(guī)格：量程0-0.6A、內(nèi)阻0.1Ω；還有其他一些器材：
（1）畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖；
（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑
如圖所示，可知金屬絲的直徑d=

0.622

mm；
（3）實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)出的物理量是

電阻絲的長(zhǎng)度L，電阻絲兩端的電壓U，流過(guò)電阻的電流I

；電阻率的計(jì)算公式為ρ=

Uπd2

4IL

．

Answer 1

分析：（1）將電路分為測(cè)量電路和控制電路兩部分．測(cè)量電路采用伏安法．根據(jù)電壓表、電流表與待測(cè)電阻阻值倍數(shù)關(guān)系，選擇電流表外接法．
（2）千分尺固定刻度最小分度為1mm，可動(dòng)刻度每一分度表示0.01mm，由固定刻度讀出整毫米數(shù)包括半毫米數(shù)，由可動(dòng)刻度讀出毫米的小數(shù)部分．
（3）根據(jù)電阻定律和歐姆定律表示出電阻率，再進(jìn)行求解．

解答：解：（1）因?yàn)?span id="7ylxjlx" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">

RV

RX

＞

RX

RA

  故選擇電流表外接法．

（2）固定刻度讀數(shù)為0.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.122mm，則此金屬絲的直徑為0.622mm．
（3）根據(jù)電阻定律，有
R=ρ

L

S

根據(jù)歐姆定律，有
R=

U

I

由上述兩式解得
ρ=

Uπd2

4IL

．
實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)出的物理量是電阻絲的長(zhǎng)度L，電阻絲兩端的電壓U，流過(guò)電阻的電流I．
故答案為：（1）見(jiàn)上圖
（2）0.622（0.621-0.623均正確），
（3）電阻絲的長(zhǎng)度L，電阻絲兩端的電壓U，流過(guò)電阻的電流I．

Uπd2

4IL

點(diǎn)評(píng)：用伏安法測(cè)量電阻，首先要考慮安全，其次準(zhǔn)確，最后操作方便．