题目内容

【题目】某研究性学习小组在实验室进行了测定金属电阻率的实验,实验操作如下:

(1)检查螺旋测微器零位线是否准确,若测微螺杆和测砧紧密接触时,螺旋测微器的示数如图甲所示,则用该螺旋测微器测金属丝直径时,测量结果将______(选填“偏大”或“偏小”),这属于______(选填“系统误差”或“偶然误差”)。

(2)若用如图乙所示的电路测金属丝Rx的电阻,测量误差主要来源于______,它将导致测量的金属丝电阻率______(选填“偏大”或“偏小”)。

(3)为了更准确地测量金属丝的电阻,该学习小组对电路进行了改进,选择了一个与金属丝电阻差不多的已知阻值的电阻R,接入如图丙所示的电路。实验时,单刀双掷开关接位置1时,电流表示数为I1,电压表示数为U1;单刀双掷开关接位置2时,电流表示数为I2,电压表示数为U2,根据以上测量数据可知金属丝电阻的表达式为Rx=______。另外,实验中不仅能得到金属丝电阻的准确值,还可以测出电流表的内阻,电流表的内阻RA=______。(均用题中所给字母表示)

【答案】偏大 系统误差 电流表的分压作用 偏大

【解析】

(1)[1][2]根据测微螺杆和测砧紧密接触时的图象可知,用螺旋测微器测得的示数偏大;实验器材导致的误差为系统误差。

(2)[3][4]根据伏安法测电阻的原理可知,电流表内接法误差来自电流表的分压,测量的阻值偏大,根据电阻定律可知,计算出来的电阻率也偏大。

(3)[5][6]单刀双掷开关接位置1时,电流表示数为I1,电压表示数为U1,则

单刀双掷开关接位置2时,电流表示数为I2,电压表示数为U2,则

联立解得

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