Question

20．在《測(cè)量金屬絲的電阻率》的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測(cè)微器直接測(cè)量某金屬絲的直徑，如圖所示．
（1）該金屬絲的直徑為D為1.405mm．
（2）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中還要直接測(cè)量的物理量有（用常用字母表示）除測(cè)量導(dǎo)體直徑D外，還需要測(cè)量通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓U，及測(cè)量接入電路的電阻絲的長(zhǎng)度L．
（3）依據(jù)公式ρ=$\frac{πU{D}^{2}}{4IL}$（用上述直接測(cè)量和常量來(lái)表示），就可求出金屬絲的電阻率．

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)刻度讀數(shù)，需估讀．
（2、3）根據(jù)歐姆定律，結(jié)合電阻定律得出電阻率的表達(dá)式．

解答 解：（1）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)等于1.0mm+0.01×40.5mm=1.405mm．
（2、3）根據(jù)歐姆定律得，R=$\frac{U}{I}$，又R=ρ$\frac{L}{S}$=ρ$\frac{L}{π（\frac{D}{2}）^{2}}$．
解得ρ=$\frac{πU{D}^{2}}{4IL}$．所以除測(cè)量導(dǎo)體直徑D外，還需要測(cè)量通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓U，及測(cè)量接入電路的電阻絲的長(zhǎng)度L．
故答案為：（1）1.405； （2）除測(cè)量導(dǎo)體直徑D外，還需要測(cè)量通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓U，及測(cè)量接入電路的電阻絲的長(zhǎng)度L；（3）$\frac{πU{D}^{2}}{4IL}$．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，以及掌握歐姆定律和電阻定律的基本運(yùn)用．