题目内容

在“测量金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准、待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数为       mm（该值接近多次测量的平均值）。

（2）用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材为：电池组（电动势3V，内阻约1Ω）、电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）、滑动变阻器（0~20Ω，额定电流2A），开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：
次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上实验数据可知，他们测量是采用下图中的         图（选填“甲”或“乙”）。

（3）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，描绘出U-I图线。由图线得到金属丝的阻值=4.4Ω，根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为       （填选项前的符号）。
A、Ω?m   B、Ω?m    C、Ω?m   D 、Ω?m
（4）任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是          （有多个正确选项，选不全得一半分，有选错不得分）。
A、用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于偶然误差
B、由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C、若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差
D、用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以消除偶然误差
（1）2.150mm （2）甲 （3）D （4）AC

试题分析：（1）螺旋测微器固定刻度读数为2.0mm，可动刻度读数为0.01mm×15.0=0.150mm，最终读数为2.150mm.
（2）由记录数据根据欧姆定律可知金属丝的电阻Rx约5Ω，则有，比较可知Rx为小电阻，电流表应该采用外接法测量误差小；由（3）知是用伏安特性曲线来测量电阻的，就要求电压、电流从接近0开始调节，所以滑动变阻器应该采用分压接法，选甲图．
（3）根据电阻定律Rx＝ρ有：ρ＝＝Ω?m＝1×10-5Ω?m．
（4）用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于偶然误差，由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差，用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差，不可能清除，答案为AC.
练习册系列答案
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（9分）有两个电阻R1和R2，现已测出R1和R2的伏安特性图线分别如图所示，将这两个电阻串联．然后接在电动势E=6.0V、内电阻r0=2.4Ω的电源的两极上。
（1）在图上用实线画出R1、R2串联（作为一个整体）后的伏安特性曲线和该电源的I-U图线。（不需写作图步骤和理由）

（2）接通电路后，流过的电流=         ；电阻消耗的功率P2=     。（结果都保留二位有字。）
有一个标有“12V、24W”的灯泡，为了测定它在不同电压下的实际功率和额定电压下的功率，需测定灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，现有如下器材：
A．直流电源15V(内阻可不计)
B．直流电流表0~0.6A~3A(内阻0.5Ω、0.1Ω)
C．直流电流表0~300mA(内阻约5Ω)
D．直流电压表0~3V~15(内阻约3kΩ、15kΩ)
E.直流电压表0~25V(内阻约200kΩ)
F.滑动变阻器10Ω、5A
G.滑动变阻器1kΩ、3A
①实验台上已放置开关、导线若干及灯泡，为了完成实验需要从上述器材中再选用  (用序号字母表示).                             
②若答案卷上相应方框内画出最合理的实验电路图.
③如果灯丝电阻与(t+273)的大小成正比，其中t为灯丝摄氏温度值，室温t=27℃，则正常发光时灯丝的温度是                         ℃.
(8分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，要测量一个标有“3V、1.5W”的灯泡两端的电压和通过灯泡的电流．现有如下器材：
A．直流电源3V(内阻可不计)
B．直流电流表0～3A(内阻0.1Ω)
C．直流电流表0～600mA(内阻约0.5Ω)
D．直流电压表0～3V(内阻约3kΩ)
E．直流电压表0～15V(内阻约200kΩ)
F．滑动变阻器10Ω、1A  
G．滑动变阻器lkΩ、300mA
（1）除开关、导线外，为了完成实验需要从上述器材中选用               (用序号字母表示)
（2）在虚线框中画出所设计的实验电路图。
（3）下表中的各组数据是此学习小组在实验中测得的，根据表格中的数据在方格纸上作出该小灯泡的伏安特性曲线.
课外活动小组的同学设计了一个实验方案，用来测算缠绕螺线管的金属丝长度。已知缠绕螺线管的金属丝电阻较小，经查阅资料得知该金属丝的电阻率为ρ。

（1）、实验中用螺旋测微器测得金属丝的直径，如图甲所示，可知金属丝的直径为
d=         mm。
（2）、然后利用多用表测得缠绕螺线管的金属丝的电阻，将选择开关旋转到“Ω”档的“×1”位置时，多用表指针指示位置如图乙所示，可知金属丝的电阻为R=        Ω。
（3）、若测得的金属丝直径用d表示，电阻用R表示，则由已知量和测得量的符号表示金属丝的长度L=           。
（11分）某同学在研究灯泡的电阻随灯泡两端电压增大而变化的实验中，用伏安法分别测出A、B两个灯泡的伏安特性曲线如图所示。

（1）若用多用表欧姆档测B灯的电阻，其阻值约为________Ω。
（2）若将A灯接在由8节电动势均为2V，内阻均为0.5Ω的电池串联而成的电源两端，A灯的实际功率为________W。
（3）若将A灯和B灯并联接在上述电源两端，B灯的实际功率为________W。
在《测定金属丝电阻率》的实验中，用螺旋测微器测金属丝直径时读数如下图A，则金属丝的直径为____________ mm．若用下图中B测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值________．（填“偏大”或“偏小”）
在“测定金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量：
(1)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度．测量3次，求出其平均值l．其中一次测量结果如图甲所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为　　　　cm．用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d．其中一次测量结果如图乙所示，图中读数为　　 　　mm．

(2)采用如图所示的电路测量金属丝的电阻。电阻的测量值比真实值　　　　(填“偏大”或“偏小”)．最后由公式ρ＝　　　　计算出金属丝的电阻率(用直接测量的物理量表示)．

(3)请你根据图所示电路图在图中进行实物连线．(电流表选0.6 A量程，电压表选3 V量程)
某电阻额定电压为3V（阻值大约为10Ω）。为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材：
A：电流表A1（量程300mA，内阻约1Ω）
B：电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
C：电压表V1（量程3.0V，内阻约3kΩ）
D：电压表V2（量程5.0V，内阻约5kΩ）
E：滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）
F：滑动变阻器R2（最大阻值为1kΩ）
G：电源E（电动势4V，内阻可忽略）
H：电键、导线若干。
（1）为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需添器材前面的字母即可）：电流表_______，电压表_________，滑动变阻器________。
（2）画出该实验电路图。

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