Question

【題目】在“測量金屬絲電阻率實(shí)驗(yàn)”中，有如下器材：電池組（電動(dòng)勢3 V，內(nèi)阻約1 Ω）、電流表（內(nèi)阻約0.1 Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3 kΩ）、滑動(dòng)變阻器R（0～50 Ω，額定電流2 A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干.請完成下列問題

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，為防止讀數(shù)時(shí)測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如圖甲所示的部件______（選填 “A”、“B”、“C”或“D”）．從圖甲中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為d=______mm．

（2）某小組同學(xué)利用以上器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請根據(jù)原理圖乙完成實(shí)物圖丙中的連線，并使在閉合開關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞.記錄數(shù)據(jù)如下____________：

（3）這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖丁所示，圖中已標(biāo)出了與測量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的6個(gè)坐標(biāo)點(diǎn).請根據(jù)標(biāo)出的坐標(biāo)點(diǎn)，描繪出U－I圖線.并由圖線得到金屬絲的阻值Rx＝______ Ω．（保留兩位有效數(shù)字）

（4）若實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，無論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表示數(shù)不發(fā)生變化，則發(fā)生故障的可能原因是_______________________________________________.

（5）任何實(shí)驗(yàn)測量都存在誤差，本實(shí)驗(yàn)所用測量儀器均已校準(zhǔn)，下列關(guān)于誤差的說法中正確的有______.

A．用螺旋測微器測量金屬絲直徑時(shí)，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差

B．測量金屬絲的直徑時(shí)，要在不同位置多次測量，是為了消除偶然誤差

C．由電流表和電壓表的內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差

D．用U－I圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差

Answer 1

【答案】B 0.397（0.395～0.399均可） 如圖所示：

如圖所示：

4.5（4.3～4.7均可） 滑動(dòng)變阻器僅接了下面兩個(gè)接線柱。（填電阻Rx斷路或其他合理說法均給分） BD

【解析】

（1）掌握螺旋測微器使用以及讀數(shù)方法；

（2）根據(jù)原理圖來連接實(shí)物圖，要注意在閉合電建時(shí)，滑動(dòng)變阻器處于接入電阻時(shí)的最大電阻處；

（3）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象如圖所示，注意舍去誤差較大的點(diǎn)；

（4）無論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表示數(shù)不發(fā)生變化，說明滑動(dòng)變阻器沒有其到作用；

（5）了解系統(tǒng)誤差和偶然誤差，知道減小誤差的方法；

（1）讀數(shù)前應(yīng)先旋緊B，使讀數(shù)固定不變，螺旋測微器的固定刻度為，可動(dòng)刻度為，所以最終讀數(shù)為；

（2）如圖所示，注意在閉合電建時(shí)，滑動(dòng)變阻器處于接入電阻時(shí)的最大電阻處；

（3）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象如圖所示，注意舍去誤差較大的點(diǎn)：

根據(jù)圖像可知；

（4）無論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表示數(shù)不發(fā)生變化，說明滑動(dòng)變阻器沒有其到作用，可能的原因是：滑動(dòng)變阻器僅接了下面兩個(gè)接線柱或填電阻Rx斷路等；

（5）A、讀數(shù)引起的誤差是由人為因素引起的，屬于偶然誤差，故A錯(cuò)誤；

B、測量金屬絲的直徑時(shí)，要在不同位置多次測量，是為了消除偶然誤差，故選項(xiàng)B正確；

C、由電流表和電壓表的內(nèi)阻引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D、用U-I圖象處理數(shù)據(jù)能起到“平均”的作用，可以減小偶然誤差但不能消除偶然誤差，故D正確。