(16分)在“测定金属的电阻率”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1所示,其读数

◎ 题目

(16分)在“测定金属的电阻率”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1所示,其读数应为___________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Rx.实验所用器材为:电池组(电动势为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R(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
由以上数据可知,他们测量Rx是采用图2中的_________图(选填“甲”或“乙”)。

   
(3)图3是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据图(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示,图中已标出了测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点,并描绘出U─I图线。由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω(保留两位有效数字)。
(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________(填选项前的符号)。
A.1×10-2Ωm     B.1×10-3Ωm     C.1×10-6Ωm    D.1×10-8Ωm
(6)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)。
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.用U─I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差

◎ 答案

(1)(0.395~0.399) (2)甲 (3)如答图3(4)如答图4 (4.3~4.7)(5)C (6)CD

◎ 解析


试题分析:(1)固定刻度读数为0,可动刻度读数为39.7,所测长度为0+39.7×0.01=0.397mm(2)由记录数据电压的范围在0.1V-2.3V的范围,要求电压电流从接近0开始调节,需要选择分压式电路,再根据欧姆定律可知金属丝的电阻Rx约5Ω.则有,比较Rx
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