Question

10．（1）實驗室進(jìn)了一批金屬電阻絲，某同學(xué)想通過實驗測定該材料的電阻率，他設(shè)計了如圖甲所示的原理圖，根據(jù)圖甲將實物圖乙連接好．
（2）其主要實驗步驟如下：
①用螺旋測微器測金屬絲的直徑，測量結(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驗器材．
③用毫米刻度尺測量出接入實驗電路中的金屬絲的長度，某次測量中刻度尺的示數(shù)如圖丁所示，則金屬絲長度為L=60.49cm．

④改變接入實驗電路中金屬絲的長度，重復(fù)實驗多次．
（3）根據(jù)實驗中的數(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)實驗電路圖連接實物電路圖；
（2）螺旋測微器固定刻度與可動刻度的示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)；
根據(jù)圖示刻度尺讀出金屬絲的長度；
（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)電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示：

（2）①由圖示螺旋測微器可知，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．

點評 本題考查了連接實物電路圖、螺旋測微器讀數(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，螺旋測微器固定刻度與可動刻度所示之和為螺旋測微器示數(shù)，螺旋測微器需要估讀，讀數(shù)時視線要與刻度線垂直．