题目内容
某同学通过实验测量一种合金的电阻率。
(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧1图所示的部件________(选填“A”、“B”、“C”或“D”)。从图中的示数可读出合金丝的直径为________mm。
(2)2图所示是测量合金丝电阻的电路,相关器材的规格已在图中标出。合上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。由此可以推断:电路中________(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了________(选填“短路”或“断路”)。
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(3)在电路故障被排除后,调节滑动变阻器,读出电压表和电流表的示数分别为2.23V和38mA,由此,该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7Ω。为了更准确地测出合金丝的阻值,在不更换实验器材的条件下,对实验应作怎样的改进?请写出两条建议。
(1)B 0.410 (2)7.9 断路 (3)见解析
[解析] 本题考查电阻率的测量及电路故障的分析。解题的关键是弄清各用电器的连接方式及实验的原理。
(1)螺旋测微器读数为41.0×0.01mm=0.410mm。
(2)电压表和电流表都有示数,说明它们都连接在电源上,而各表的示数变化不大说明线路中电阻很大,故电路中的7.9间出现断路现象。
(3)电流表改为内接;测量多组电流和电压值,计算出电阻的平均值。(或测量多组电流和电压值,用图象法和电阻值)
某研究性学习小组利用伏安法侧定某一电池组的电动势和内阻,实验原理如图甲所示,其中、虚线框内为用灵敏电流计
改装的电流表
,
为标准电压表,E为待测电池组,S为开关,R为滑动变阻器,R0是标称值为4.0Ω的定值电阻。
(1)已知灵敏电流计
的满偏电流Ig=100μA、内阻rg=2.0kΩ,若要改装后的电流表满偏电流为200mA,应并联一只________Ω(保留一位小数)的定值电阻R1;
(2)根据图甲,用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路;
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(3)某次实验的数据如下表所示:
| 测量次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 电压表 | 5.26 | 5.16 | 5.04 | 4.94 | 4.83 | 4.71 | 4.59 | 4.46 |
| 改装表 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 | 140 | 160 |
该小组借鉴“研究匀变速直线运动”实验中计算加速度的方法(逐差法),计算出电池组的内阻r=________Ω(保留两位小数);为减小偶然误差,逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是____________________________________。
(4)该小组在前面实验的基础上,为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响,用一已知电动势和内阻的标准电池组,通过上述方法多次测量后发现:电动势的测量值与已知值几乎相同,但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误,则内阻测量值总是偏大的原因是________。(填选项前的字母)
A.电压表内阻的影响
B.滑动变阻器的最大阻值偏小
C.R1的实际阻值比计算值偏小
D.R0的实际阻值比标称值偏大