Question

再测量金属丝电阻率的实验中，实验所用器材为：电源（电动势3V，内阻约1Ω）、电流表（量程0～0.6A，内阻约0.1Ω）、电压表（量程0～3V，内阻约3KΩ）、滑动变阻器（0～20Ω，额定电流2A），开关、导线若干．某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
U/V	0.10	0.30	0.70	1.00	1.50	1.70
I/A	0.020	0.060	0.160	0.220	0.340	0.460

（1）根据以上实验数据，请在答题卡上相应的方框里画出该同学所采用的电路图．
（2）某次测量中，电流表示数如图甲所示，电压表示数如图乙所示，则电流表和电压表的读数分别为

 

A和

 

 V．
（3）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正确的是
A．多次测量金属丝直径取平均值，可以减小偶然误差
B．由于所用测量仪器均已校准，故测量时可认为没有误差
C．实验中电压表内阻引起的误差属于系统误差
D．用U-I图相处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差．

Answer 1

分析：（1）据表中电流的数据可知，电流大于1.5A，可判断滑动变阻器采用分压解法；据被测电阻、电压表的内阻和电流表的内阻，判断电流表应采用外接法．（2）据电压表和电流表的读数规则进行读数．（3）利用误差分为系统误差和偶然误差，多次测量求平均值可减小偶然误差；由于实验原理、仪器结构上不够完善等原因会产生系统误差；在相同条件下，对同一物理量进行多次测量，由于各种偶然因素，会出现测量值时而偏大，时而偏小的误差现象，这种类型的误差叫做偶然误差；由此可见，电流表、电压表的内阻引起的误差为系统误差，电流表、电压表的读数引起的误差和读取数据时带来的误差属于偶然误差，多次测量取平均值可减少偶然误差．

解答：解：（1）由以上数据表知，实验过程中电流大于

3V

20Ω

，所以滑动变阻器一定采用分压解法；由于R_v＞＞R_x，所以电流表采用外接法．所采用的电路图如图所示．

（2）据电压表与电流表的指针，所以电压表和电流表的示数为0.52A和2.3V，注意不估读．
（3）A、多次测量金属丝直径取平均值，可以减小偶然误差，故A正确．
B、误差分为系统误差和偶然误差，无论测量仪器均多么准，测量时都有误差，只能减少误差，而不可能没有误差，故B错误．
C、电流表、电压表的内阻引起的误差为系统误差，电流表、电压表的读数引起的误差和读取数据时带来的误差属于偶然误差，故C正确．
D、据偶然误差和系统误差的产生可知，用U-I图相处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差．故D 正确．
故选：ACD．
故答案为：（1）如图所示（2）0.520；2.3 （3）ACD．

点评：明确伏安法测电阻电流表的解法和滑动变阻器的解法，误差的分类和产生的原因．