题目内容

【题目】测定金属的电阻率实验中,某同学进行了如下操作:

(1)用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的有效长度l。再用螺旋测微器测量金属丝的直径D,某次测量结果如图所示,则这次测量的读数D=_________mm

(2)为了合理选择实验方案和器材使用欧姆表 (1)先粗测接入电路的金属丝的阻值R两表笔短接调零后将表笔分别与金属丝两端连接测量结果如图所示则这次测量的读数R=_________Ω

(3)为了精确地测量长度为l的金属丝的电阻值,实验教师还为同学们准备了如下器材:

①电源(电动势为4V,内阻可忽略)

②电压表V(量程3V,内阻约3kΩ),

③电流表A1(量程600mA,内阻约

④电流表A2(量程3A,内阻约0.02Ω

⑤滑动变阻器R1(总阻值10Ω

⑥电键及导线若干

为了减小误差,实验中电流表应选用______________(选填器材前的序号)

(4)请将实验用的电路图补充完整___________

(5)关于本实验的误差,下列有关说法中正确是________

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系统误差

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内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差

D.U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差

(6)为了多测几组数据,某同学提出用总阻值为1000Ω的滑动变阻器替代10Ω的滑动变阻器来进行实验,他的想法可行吗?请你说出理由______________________________

【答案】 0.515±0.03 CD 不可行;调节不方便,大部分调解过程中,电流表的示数几乎为零

【解析】1金属丝的直径 D=0.5mm+0.01mm×1.5=0.515mm.

2)由欧姆表的读数可知,金属丝的阻值R6Ω.

3电压表V的量程3V电路中可能出现的最大电流 则电流表选③

4)因电压表的内阻远大于待测电阻,则电路采用电流表外接,滑动变阻器电阻与待测电阻阻值相当,则可采用限流电路;电路如图;

(5)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,选项A错误;由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差,选项B错误;若将电流表和电压表内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差,选项C正确;用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差,选项D正确;故选CD.

(6)不可行调节不方便,因变阻器的阻值过大,则大部分调解过程中,电流表的示数几乎为零.

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