Question

某研究性學習小組在學完“測定金屬絲電阻率”實驗后，想利用下列器材測定自來水的電阻率：

①用毫米刻度尺測量如圖甲所示的一段自來水管上兩接線柱間距離為L；
②用游標卡尺測量水管內徑為d，如圖乙所示的讀數為

21.4

mm；
③用多用電表測量兩接線柱間裝滿自來水時電阻約20KΩ；
④為提高實驗結果的準確程度，電流表應選用

A

1

，電壓表應選用

V

2

（以上均填器材代號）；
⑤為了達到上述目的，某同學設計出正確的電路原理圖并按電路圖連接好實物圖如丙圖所示，接通電路后，當調節滑動變阻器的滑動片時，發現電壓表、電流表有示數但幾乎不變，請指出哪一根導線發生了斷路？

c

（只要填寫圖中導線字母代號）；
⑥若實驗電路中電流表示數為I，電壓表示數為U，可求得自來水的電阻率ρ=

πd 2   U

4IL

．（用以上測得的物理量符號表示）

Answer 1

分析：解此題的關鍵是根據閉合電路歐姆定律求出電路中的最大電流，從而選出

A

1

．

解答：解：②游標卡尺讀數為d=21mm+4×0.1mm=21.4mm
④根據閉合電路歐姆定律電路中最大電流

I

m

=

E

R

=

15

20

mA=0.75mA，故電流表應選

A

1

，因電源電動勢為15V，故電壓表

V

2

⑤因滑動變阻器采用的是分壓式接法，故若電壓表、電流表有示數但幾乎不變說明導線C斷路．   
⑥根據歐姆定律R=

U

I

及電阻定律R=

ρL

1 4 πd 2

，解得：ρ=

πd 2   U

4IL

故答案為：②21.4；④

A

1

，

V

2

；⑤c；⑥

πd 2   U

4IL

點評：選擇電表的原則是通過電表的實際電流在滿刻度的

1

3

～

2

3

之間，若太小則電表無法讀數，若太大則會燒壞電表．