Question

20．在《测量金属丝的电阻率》的实验中，用螺旋测微器直接测量某金属丝的直径，如图所示．
（1）该金属丝的直径为D为1.405mm．
（2）在这个实验中还要直接测量的物理量有（用常用字母表示）除测量导体直径D外，还需要测量通过导体的电流与导体两端的电压U，及测量接入电路的电阻丝的长度L．
（3）依据公式ρ=$\frac{πU{D}^{2}}{4IL}$（用上述直接测量和常量来表示），就可求出金属丝的电阻率．

Answer 1

分析 （1）螺旋测微器读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读．
（2、3）根据欧姆定律，结合电阻定律得出电阻率的表达式．

解答 解：（1）螺旋测微器的读数等于1.0mm+0.01×40.5mm=1.405mm．
（2、3）根据欧姆定律得，R=$\frac{U}{I}$，又R=ρ$\frac{L}{S}$=ρ$\frac{L}{π（\frac{D}{2}）^{2}}$．
解得ρ=$\frac{πU{D}^{2}}{4IL}$．所以除测量导体直径D外，还需要测量通过导体的电流与导体两端的电压U，及测量接入电路的电阻丝的长度L．
故答案为：（1）1.405； （2）除测量导体直径D外，还需要测量通过导体的电流与导体两端的电压U，及测量接入电路的电阻丝的长度L；（3）$\frac{πU{D}^{2}}{4IL}$．

点评 解决本题的关键掌握螺旋测微器的读数方法，以及掌握欧姆定律和电阻定律的基本运用．