Question

【題目】在“測量金屬絲電阻率實驗”中，有如下器材：電池組（電動勢3 V，內阻約1 Ω）、電流表（內阻約0.1 Ω）、電壓表（內阻約3 kΩ）、滑動變阻器R（0～50 Ω，額定電流2 A）、開關、導線若干.請完成下列問題

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，為防止讀數時測微螺桿發生轉動，讀數前應先旋緊如圖甲所示的部件______（選填 “A”、“B”、“C”或“D”）．從圖甲中的示數可讀出合金絲的直徑為d=______mm．

（2）某小組同學利用以上器材進行實驗，請根據原理圖乙完成實物圖丙中的連線，并使在閉合開關的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞.記錄數據如下____________：

（3）這個小組的同學在坐標紙上建立U、I坐標系，如圖丁所示，圖中已標出了與測量數據對應的6個坐標點.請根據標出的坐標點，描繪出U－I圖線.并由圖線得到金屬絲的阻值Rx＝______ Ω．（保留兩位有效數字）

（4）若實驗過程中發現，無論如何調節滑動變阻器，電壓表示數不發生變化，則發生故障的可能原因是_______________________________________________.

（5）任何實驗測量都存在誤差，本實驗所用測量儀器均已校準，下列關于誤差的說法中正確的有______.

A．用螺旋測微器測量金屬絲直徑時，由于讀數引起的誤差屬于系統誤差

B．測量金屬絲的直徑時，要在不同位置多次測量，是為了消除偶然誤差

C．由電流表和電壓表的內阻引起的誤差屬于偶然誤差

D．用U－I圖象處理數據求金屬絲電阻可以減小偶然誤差

Answer 1

【答案】B 0.397（0.395～0.399均可） 如圖所示：

如圖所示：

4.5（4.3～4.7均可） 滑動變阻器僅接了下面兩個接線柱。（填電阻Rx斷路或其他合理說法均給分） BD

【解析】

（1）掌握螺旋測微器使用以及讀數方法；

（2）根據原理圖來連接實物圖，要注意在閉合電建時，滑動變阻器處于接入電阻時的最大電阻處；

（3）根據坐標系內描出的點作出圖象如圖所示，注意舍去誤差較大的點；

（4）無論如何調節滑動變阻器，電壓表示數不發生變化，說明滑動變阻器沒有其到作用；

（5）了解系統誤差和偶然誤差，知道減小誤差的方法；

（1）讀數前應先旋緊B，使讀數固定不變，螺旋測微器的固定刻度為，可動刻度為，所以最終讀數為；

（2）如圖所示，注意在閉合電建時，滑動變阻器處于接入電阻時的最大電阻處；

（3）根據坐標系內描出的點作出圖象如圖所示，注意舍去誤差較大的點：

根據圖像可知；

（4）無論如何調節滑動變阻器，電壓表示數不發生變化，說明滑動變阻器沒有其到作用，可能的原因是：滑動變阻器僅接了下面兩個接線柱或填電阻Rx斷路等；

（5）A、讀數引起的誤差是由人為因素引起的，屬于偶然誤差，故A錯誤；

B、測量金屬絲的直徑時，要在不同位置多次測量，是為了消除偶然誤差，故選項B正確；

C、由電流表和電壓表的內阻引起的誤差屬于系統誤差，故選項C錯誤；

D、用U-I圖象處理數據能起到“平均”的作用，可以減小偶然誤差但不能消除偶然誤差，故D正確。