Question

10．（1）實(shí)驗(yàn)室進(jìn)了一批金屬電阻絲，某同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定該材料的電阻率，他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的原理圖，根據(jù)圖甲將實(shí)物圖乙連接好．
（2）其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖丙所示，則金屬絲的直徑大小為 D=0.252mm．
②適當(dāng)取出一段樣品材料，然后按原理圖甲連接好實(shí)驗(yàn)器材．
③用毫米刻度尺測(cè)量出接入實(shí)驗(yàn)電路中的金屬絲的長(zhǎng)度，某次測(cè)量中刻度尺的示數(shù)如圖丁所示，則金屬絲長(zhǎng)度為L(zhǎng)=60.49cm．

④改變接入實(shí)驗(yàn)電路中金屬絲的長(zhǎng)度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)，最后得到了如圖戊所示的R-L圖象，R為R0與金屬絲的總電阻，由圖象可求得金屬絲的電阻率ρ=1.250×10^-6Ω•m．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖連接實(shí)物電路圖；
（2）螺旋測(cè)微器固定刻度與可動(dòng)刻度的示數(shù)之和是螺旋測(cè)微器示數(shù)；
根據(jù)圖示刻度尺讀出金屬絲的長(zhǎng)度；
（3）根據(jù)圖示圖象應(yīng)用電阻定律可以求出金屬絲的電阻率．

解答 解：（1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：

（2）①由圖示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為：D=0.0mm+25.2×0.01mm=0.252mm；
③由圖示刻度尺可知，金屬絲的長(zhǎng)度：L=70.49cm-10.00cm=60.49cm；
（3）由電阻定律可知：R=ρ$\frac{L}{S}$=ρ$\frac{L}{π（\frac{D}{2}）^{2}}$=$\frac{4ρ}{π{D}^{2}}$L，由圖示R-L圖象可知：
k=$\frac{4ρ}{π{D}^{2}}$，電阻率：ρ=$\frac{kπ{D}^{2}}{4}$，解得：ρ=1.250×10^-6（1.225×10^-6～1.275×10^-6均正確）Ω•m．
故答案為：（1）如圖所示；（2）①0.252；③60.49；（3）1.250×10^-6．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了連接實(shí)物電路圖、螺旋測(cè)微器讀數(shù)、刻度尺讀數(shù)、求金屬絲的電阻率，要掌握常用器材的使用及讀數(shù)方法，螺旋測(cè)微器固定刻度與可動(dòng)刻度所示之和為螺旋測(cè)微器示數(shù)，螺旋測(cè)微器需要估讀，讀數(shù)時(shí)視線要與刻度線垂直．