Question

在“测定金属丝的电阻率”的实验中，为了安全、准确、方便地完成实验．
（1）除电源（电动势为3V，内阻很小）、电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）、电流表A（量程0.6A，内阻约1Ω），待测金属丝（约5Ω）、导线、开关外，滑动变阻器应选用______（选填下列器材的字母符号）．
①滑动变阻器R₁（总阻值10Ω）；
②滑动变阻器R₂（总阻值100Ω）．
（2）若用螺旋测微器测得金属丝的直径D的读数如图1所示，则读数为______mm．

（3）若用图2所示的电路测量金属丝的电阻，电压表的左端应与电路中的______点相连（选填“a”或“b”）．
（4）若测得金属丝的长度为L，直径为D，电压表和电流表读数分别为U和I，请用上述直接测量的物理量写出电阻率ρ的计算式ρ=______．

Answer 1

（1）：根据闭合电路欧姆定律可知，电路中需要的最大电阻为：

R

max

=

E

1 3 I A

=

3

1 3 ×0.6

Ω=15Ω，所以变阻器应选

R

1

；
（2）：螺旋测微器的读数为：D=0.5mm+40.0×0.01mm=0.900mm；
（3）：由于待测金属丝的阻值满足

R V

R x

＞

R x

R A

，所以电流表应用外接法，即电压表的左端应与b点相连；
（4）：根据R=

U

I

以及R=

ρL

1 4 πD 2

可得：ρ=

πUD 2

4IL

；
故答案为：（1）

R

1

（2）0.900
（3）b
（4）

πUD 2

4IL