Question

【題目】某同學(xué)家里有一卷鎳鉻合金絲(表面絕緣層很薄)如圖甲所示，他上網(wǎng)查出了其電阻率為ρ，拿到學(xué)校實(shí)驗(yàn)室用學(xué)過(guò)的方法測(cè)總長(zhǎng)度。他選用的器材有多用電表、電壓表、定值電阻、單刀雙擲開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、螺旋測(cè)微器、導(dǎo)線和學(xué)生電源等。

測(cè)量步驟如下

(1)使用螺旋測(cè)微器測(cè)量合金絲伸出部分的鎳鉻合金絲的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則鎳鉻合金絲的直徑D為___________mm。

(2)使用多用電表粗測(cè)其總電阻，選擇歐姆擋“×10”倍率進(jìn)行測(cè)量，多用電表的示數(shù)如圖丙所示，則讀數(shù)為___________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(3)該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路求合金絲的電阻，其中Rx為待測(cè)合金絲，R0為定值電阻，S2為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，當(dāng)S2打向1時(shí)電壓表讀出數(shù)值U1，打向2時(shí)電壓表讀出數(shù)值U2。請(qǐng)按他的實(shí)驗(yàn)原理圖在圖乙中連接好未曾連接的導(dǎo)線________。

(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的鎳鉻合金絲的電阻值，可根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估算這卷鎳鉻合金絲的長(zhǎng)度表達(dá)式是L=___________(用U1、U2、D、R0、ρ來(lái)表示)

Answer 1

【答案】0.500 如圖所示：

【解析】

根據(jù)螺旋測(cè)微器和多用電表的讀數(shù)原則進(jìn)行讀數(shù)即可，實(shí)物圖接線時(shí)注意線不要交叉；結(jié)合歐姆定律與電阻定律進(jìn)行求解即可；

（1）由圖示螺旋測(cè)微器可知，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為：；

（2）歐姆表選擇×10擋，由圖甲所示可知，該合金絲的電阻約為：；

（3）結(jié)合原理圖，連接實(shí)物圖，如圖所示：

（4）由原理圖可知，通過(guò)的電流為：，的兩端電壓為：

則根據(jù)歐姆定律：

結(jié)合電阻定律可以得到：

聯(lián)立可以得到：。