Question

19．在“測定金屬絲電阻率”的實驗中，需要測出其長度L，直徑d和電阻R．
（1）在用螺旋測微器測金屬絲直徑時讀數如圖甲，則金屬絲的直徑為0.698mm．
（2）若用圖乙測金屬絲的電阻，則測量結果將比真實值偏小（選填“偏大”或“偏小”）．
（3）用電壓表和電流表測出金屬絲的電壓和電流分別為U和I，則電阻率表達式為ρ=$\frac{π{D}^{2}U}{4IL}$（用U，I，D，L表示）．

Answer 1

分析 （1）螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數之和是螺旋測微器示數；
（2）根據圖示電路圖應用歐姆定律分析實驗誤差；
（3）應用電阻定律求出電阻率的表達式．

解答 解：（1）由圖示螺旋測微器可知，其示數為：0.5mm+19.8×0.01mm=0.698mm；
（2）由圖示電路圖可知，電流表采用外接法，由于電壓表的分流作用，所測電流I偏大，電阻測量值：R=$\frac{U}{I}$小于真實值；
（3）電阻：R=$\frac{U}{I}$=ρ$\frac{L}{S}$=ρ$\frac{L}{π（\frac{D}{2}）^{2}}$，則電阻率：ρ=$\frac{π{D}^{2}U}{4IL}$；
故答案為：（1）0.698；（2）偏小；（3）ρ=$\frac{π{D}^{2}U}{4IL}$．

點評 本題考查了螺旋測微器讀數、實驗誤差分析、求電阻率，螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數之和是螺旋測微器示數，螺旋測微器需要估讀；電流表采用外接法時電阻測量值小于真實值，電流表采用內接法時電流表測量值大于真實值．