Question

1．在“測定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)進(jìn)行了如下測量：
（1）用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度，測量3次，求出其平均值L，其中一次測量結(jié)果如圖甲所示，金屬絲的另一端與刻度尺的14.10cm刻線對齊，可得金屬絲的長度為10.00 cm．用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，選不同的位置測量3次，求出其平均值d，其中一次測量結(jié)果如圖乙所示，圖中讀數(shù)為0.700mm．
（2）采用如圖丙所示的電路測量金屬絲的電阻，電阻的測量值比真實(shí)值偏小（填“偏大”或“偏小”）．若實(shí)驗(yàn)中電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，則金屬絲的電阻率ρ=$\frac{πUp9vv5xb5^{2}}{4IL}$（用L、d、U、I等物理量表示）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖示刻度尺讀出其示數(shù)；螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)．
（2）根據(jù)圖示電路圖應(yīng)用歐姆定律分析實(shí)驗(yàn)誤差；根據(jù)歐姆定律與電阻定律求出電阻率的表達(dá)式．

解答 解：（1）由圖示刻度尺可知，金屬絲的長度為：24.10cm-14.10cm=10.00cm；
由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0.5mm+20.0×0.01mm=0.700mm；
（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，電流測量值偏大，由歐姆定律可知，電阻測量值小于真實(shí)值；
金屬絲的電阻：R=$\frac{U}{I}$=ρ$\frac{L}{S}$=ρ$\frac{L}{π（\fracp9vv5xb5{2}）^{2}}$，電阻率：ρ=$\frac{πUp9vv5xb5^{2}}{4IL}$；
故答案為：（1）10.00；0.700；（2）偏小；$\frac{πUp9vv5xb5^{2}}{4IL}$．

點(diǎn)評 本題考查了刻度尺與螺旋測微器的讀數(shù)，實(shí)驗(yàn)誤差分析、求金屬絲的電阻率表達(dá)式；要掌握常用器材的使用方法與讀數(shù)方法，讀數(shù)時(shí)視線要與刻度線垂直．