Question

8．在测定金属的电阻率的实验中，金属导线长约0.8m，直径小于1mm，电阻在5Ω左右．实验主要步骤如下：
（1）用刻度尺测量金属导线的长度，测3次，求出平均值L；
（2）在金属导线的3个不同位置上用螺旋测微器测量直径，求出平均值d；
（3）用伏安法测量金属导线的电阻R．
（4）在如图1的方框中画出实验电路图，并试把图2中所给的器材连接成测量R的合适的线路．图中安培计要求用0-0.6A量程，内阻约1Ω；伏特计要求用0-3V量程，内阻约几kΩ；电源电动势为6V；滑动变阻器阻值0-20Ω．在闭合电键前，滑动变阻器的滑动触点应处于正确位置． 根据以上测量值，得到该金属电阻率的表达式为ρ=$\frac{π{d}^{2}R}{4L}$．

Answer 1

分析 金属导线的直径很小，因此通过螺旋测微器测量，用刻度尺来测量金属导线的长度，结合电阻定律R=ρ$\frac{L}{S}$，即可求解．

解答 解：（1）用刻度尺来测量金属导线的长度3次，取平均值；
（2）金属导线的直径很小，因此通过螺旋测微器测量；
（3）因滑动变阻器较小；故采用分压接法；同时由于等测电阻的阻值较小；故应采用电流表外接法；如图所示；
根据电阻定律R=ρ$\frac{L}{S}$得：$ρ=\frac{RS}{L}=\frac{π{d}^{2}R}{4L}$
故答案为：（1）刻度尺；（2）螺旋测微器；（3）如图所示；$\frac{π{d}^{2}R}{4L}$．

点评 解决本题的关键掌握器材选取的原则，即安全，精确，掌握电阻定律的公式，并能根据电阻定律求解导体的电阻率．