Question

①某同學為了測量某阻值約為5Ω的金屬棒的電阻率，進行了如下操作：分別使用10分度游標卡尺和螺旋測微器測量金屬棒的長度L和直徑d，某次測量的示數如題圖1和題圖2所示，長度L=______mm，直徑d=______mm．
②現備有下列器材：待測金屬棒：R_x（阻值約5Ω）；電壓表：V₁（量程3V，內阻約3kΩ）；V₂（量程15V，內阻約9kΩ）；電流表：A₁（量程0.6A，內阻約0.2Ω）；A₂（量程3A，內阻約0.05Ω）；
電源：E₁（電動勢3V，內阻不計）；滑動變阻器：R₁（最大阻值約20Ω）；R₂（最大阻值約1000Ω）；開關S；導線若干．

若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電壓表應選______，電流表應選______，滑動變阻器應選______（均選填器材代號）．正確選擇儀器后請在圖3中用筆畫線代替導線，完成實物電路的連接．用伏安法測得該電阻的電壓和電流，并作出其伏安特性曲線如圖4所示，若圖象的斜率為k，則該金屬棒的電阻率ρ=______．（用題目中所給各個量的對應字母進行表述）

Answer 1

①游標卡尺主尺示數與游標尺示數之和是游標卡尺的示數，故長度L為：23mm+5×0.1mm=23.5mm；螺旋測微器固定刻度示數與可動刻度示數之和是螺旋測微器示數，故直徑d為：6.5mm+21.3×0.01mm=6.713mm
②電源電動勢為3V，故電壓表用V₁；電流表用A₁；由于被測電阻約為5Ω，故滑動變阻器為R₁；實物連接圖為：
U--I圖象的斜率的物理意義為被測電阻的阻值，即k=R，結合電阻定律可得金屬棒的電阻率表達式為：ρ=

kπd2

4L

故答案為：①23.5；6.713②V₁；A₁；R₁；

kπd2

4L