Question

【題目】在“測定金屬的電阻率”實驗中，某同學進行了如下操作：

(1)用毫米刻度尺測量接入電路中的金屬絲的有效長度l。再用螺旋測微器測量金屬絲的直徑D，某次測量結果如圖所示，則這次測量的讀數D=_________mm。

(2)為了合理選擇實驗方案和器材，使用歐姆表 (1擋)先粗測接入電路的金屬絲的阻值R。兩表筆短接調零后，將表筆分別與金屬絲兩端連接，測量結果如圖所示，則這次測量的讀數R=_________Ω。

(3)為了精確地測量長度為l的金屬絲的電阻值，實驗教師還為同學們準備了如下器材：

①電源（電動勢為4V，內阻可忽略）

②電壓表V（量程3V，內阻約3kΩ），

③電流表A1（量程600mA，內阻約1Ω）

④電流表A2（量程3A，內阻約0.02Ω）

⑤滑動變阻器R1（總阻值10Ω）

⑥電鍵及導線若干

為了減小誤差，實驗中電流表應選用______________（選填器材前的序號）

(4)請將實驗用的電路圖補充完整___________

(5)關于本實驗的誤差，下列有關說法中正確是________

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

B.由于電流表和電壓表內阻引起的誤差屬于偶然誤差

C.若將電流表和電壓表內阻計算在內，可以消除由測量儀表引起的系統(tǒng)誤差

D.用U-I圖像處理數據求金屬絲電阻可以減小偶然誤差

(6)為了多測幾組數據，某同學提出用總阻值為1000Ω的滑動變阻器替代10Ω的滑動變阻器來進行實驗，他的想法可行嗎？請你說出理由______________________________。

Answer 1

【答案】 0.515±0.03 6Ω ③ CD 不可行;調節(jié)不方便，大部分調解過程中，電流表的示數幾乎為零

【解析】（1）金屬絲的直徑 D=0.5mm+0.01mm×1.5=0.515mm.

（2）由歐姆表的讀數可知，金屬絲的阻值R為6Ω.

（3）電壓表V的量程3V，電路中可能出現的最大電流： ，則電流表選③；

（4）因電壓表的內阻遠大于待測電阻，則電路采用電流表外接，滑動變阻器電阻與待測電阻阻值相當，則可采用限流電路；電路如圖；

（5）用螺旋測微器測量金屬絲直徑時，由于讀數引起的誤差屬于偶然誤差，選項A錯誤；由于電流表和電壓表內阻引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差，選項B錯誤；若將電流表和電壓表內阻計算在內，可以消除由測量儀表引起的系統(tǒng)誤差，選項C正確；用U-I圖像處理數據求金屬絲電阻可以減小偶然誤差，選項D正確；故選CD.

（6）不可行；調節(jié)不方便，因變阻器的阻值過大，則大部分調解過程中，電流表的示數幾乎為零.