Question

11．在測(cè)定鎳銅合金絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)鎳銅合金絲長(zhǎng)L約0.8m，直徑d小于1mm，電阻在5Ω左右．

①用螺旋測(cè)微器測(cè)量鎳銅合金絲的直徑，讀數(shù)如圖甲所示，其直徑為0.834～0.836mm．
②某同學(xué)采用如圖乙所示的電路測(cè)量鎳銅合金絲的電阻，在丙圖的實(shí)物中已經(jīng)連接了一部分導(dǎo)線，請(qǐng)你依據(jù)乙圖將剩余部分的導(dǎo)線連上．
③用伏安法測(cè)量鎳銅合金絲的電阻，電壓表的讀數(shù)為U，電流表讀數(shù)為I，根據(jù)測(cè)量值，得到鎳銅合金絲電阻率的表達(dá)式為ρ=$\frac{πnaywukv^{2}U}{4IL}$（用題中的符號(hào)表達(dá)）．
④由于所用電壓表不是理想電壓表，所以測(cè)得的電阻率比實(shí)際值偏�。ㄌ睢按蟆被颉靶　保�．

Answer 1

分析 ①螺旋測(cè)微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．
②根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖．注意滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，電流表采取外接法．
③結(jié)合電阻定律和歐姆定律求出電阻率的表達(dá)式．
④電流表采取外接法，由于電壓表起分流作用，導(dǎo)致測(cè)量的電流偏大，根據(jù)歐姆定律和電阻定律得出電阻率測(cè)量的誤差是偏大還是偏�。�

解答 解：①螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為：0.5mm+0.01×33.5mm=0.835mm．
②實(shí)物圖連接如下圖．
；
③根據(jù)歐姆定律得，R=$\frac{U}{I}$，根據(jù)電阻定律得，R=ρ$\frac{L}{S}$=ρ$\frac{4L}{πng8klwa^{2}}$，聯(lián)立兩式解得ρ=$\frac{πfbmpufr^{2}U}{4IL}$．
④所用電壓表不是理想電壓表，電壓表起分流作用，導(dǎo)致測(cè)量的電流偏大，根據(jù)歐姆定律測(cè)量的電阻偏小，根據(jù)電阻定律知，導(dǎo)致電阻率的測(cè)量值偏�。�
故答案為：①0.834～0.836；  
②連線如上圖示；
③$\frac{πwnkk9vu^{2}U}{4IL}$；
④�。�

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，會(huì)分析誤差的來(lái)源．