Question

【題目】某學生在測量某金屬的電阻率實驗中：

(1)利用螺旋測微器測金屬絲直徑d，如圖甲所示，則d＝________mm.

(2)測量金屬絲電阻Rx的電路圖如圖乙所示，閉合電鍵S，先后將電壓表右側接線端P接a、b點時，電壓表和電流表示數如下表所示．

該學生認真觀察到兩次測量中，電流表的讀數幾乎未變，發生這種現象的原因是___________，計算金屬絲電阻Rx＝__________ Ω(保留兩位有效數字)，從系統誤差角度分析，Rx的測量值與其真實值Rx比較 __________ (填“>”“＝”或“<”)．

Answer 1

【答案】 0.555; 電壓表內阻比金屬絲電阻大得多，電路的總電阻幾乎未變； 3.1; <;

【解析】(1) 由圖甲所示螺旋測微器可知，固定刻度示數為0.5mm，可動刻度示數為5.5×0.01mm=0.055mm，螺旋測微器示數為0.5mm+0.055mm=0.555mm；

(2) 從表中數據可知，電壓表讀數有變化，電流表讀數沒有發生變化，說明電流表的分壓作用較明顯，電壓表沒有分流作用，原因是電流表有內阻，電壓表內阻非常大；

根據串并聯規律可知，應將P接在a端測量，則金屬絲的電阻為：,當采用安培表外接法時，電壓測量準確，電流測量值偏大，則電阻測量值偏小。

點晴：將螺旋測微器分成整數部分和小數部分兩部分來讀，注意半毫米刻度線是否露出；關鍵是明確伏安法中“試測法”選擇電流表內外接法的原理：若電壓表讀數變化明顯，說明電流表的分壓作用明顯，即說明電流表內阻較大，應采用電流表外接法；若是電流表讀數變化明顯，則說明電壓表的分流作用明顯，即說明電壓表的內阻不是很大，應采用電流表內接法；若是電流表讀數不變，則說明電壓表的內阻非常大，可看做是理想電壓表，采用電流表外接法測量時沒有系統誤差。