Question

在“测定金属丝的电阻率”的实验中，需要用刻度尺测出金属丝的长度l，用螺旋测微器测出金属丝的直径d，用电流表和电压表测出金属丝的电阻R．

（1）实验中测量金属丝的长度和直径时，刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图1、2所示，则金属丝长度的测量值l=______cm，金属丝直径的测量值为d=______mm．
（2）实验中给定电压表（内电阻为50kΩ）、电流表（内电阻为40Ω）、滑动变阻器（最大阻值为10Ω）、待测金属丝（电阻约为100Ω）、电源、开关及导线若干．两位同学想用伏安法多次测量做出I-U图线求出待测金属丝的阻值，他们设计了图3甲、乙两个电路，你认为采用______图更合理（填“甲”或“乙”），电压表的右端应接在______点（填“a”或“b”）．
（3）请你用笔画线代替导线，在图4中按照第（2）问你所选择的电路图连接实验电路．
（4）用正确的方法测出了多组电流和电压值，并标在I-U坐标系中，如图5中“×”所示．请你根据测量值画出图线，并求出金属丝的阻值R_x=______Ω．则这种金属的电阻率约为______Ω∙m（该结果保留一位有效数字）．

Answer

（1）读数时刻度尺读数要估读到最小分度的十分之一，螺旋测微器读数结果为固定刻度读数和可动部分读数之和，注意在读可动刻度时需要估读；
（2）作图时需要多测数据，同时待测电阻阻值比滑动变阻器的阻值打的多，因此滑动变阻器采用分压接法，由此待测电阻与电流表内阻的差距不如电压表内阻与待测电阻的差距大，因此电流表采用外接法；
（3）根据实验原理图可正确连接实物图；
（4）根据图线可以求出待测电阻的大小根据电阻定律求出金属丝的电阻率大小．
【解析】
（1）图中毫米刻度尺的读数为60.27cm
由图示螺旋测微器可知，固定刻度示数是0mm，可动刻度示数是12.7×0.01mm=0.127mm，则螺旋测微器示数是：0mm+0.127mm=0.127mm；
故答案为：60.27，0.127．   
（2）由于待测电阻的阻值大约是滑动变阻器全电阻的10倍，同时应该多测数据，若采用限流式接法电流变化范围较小，故采用分压式接法；由于待测电阻与电流表内电阻相接进，故采用安培表外接法；
故答案为：乙，a．
（3）根据实验原理图得出实物图如下所示：

（4）采用描点法得出I-U图象如下所示：

根据I-U图象求出金属丝的电阻Rx≈88Ω，
根据电阻定律，得，代入数据解得：ρ=2×10-6Ω∙m
故答案为：88，2×10-6．