综合题18.0分
物理

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.

21、(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(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:

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UI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UI图线.由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω(保留两位有效数字) .

22.最后,要牢记偶然误差只可减少不可消除,而系统误差可以通过设计(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) .

23.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) .

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

(1)(0.395~0.399)                    (2)甲         (3)如答图3

(4)如答图3     (4.3~4.7)

解析

误差主要来源就是电压表的分流和电流表的分压作用。

根据螺旋测微仪的读数原则和注意事项读出图示的数值并注意单位的换算。根据所测得的表中的电压电流值知如果是按照图二中的乙来连接的电路的话滑动电阻的电流应等于电流表电流,当U=0.10V时,滑动电阻器上电压应该为2.9V左右,就算滑到最大电阻20Ω,也不能低到0.02A的电流,所以应该是甲。连接实物图应该先连接滑动变阻器,再连接其他器件,到图二中甲能够保护被测电阻,也能说明应该选的是甲来做实验。按测量的数据做出图形,由得到电阻,再由电阻和电阻率的公式得到电阻率的数量级。

考查方向

螺旋测微仪的读书原则:

解题思路

首先分析电路图连接方式,是分压式,还是限流式,采用图二中的甲比乙要更安全。

做出U-I图后可以通过欧姆定律知U-I图的斜率就是电阻。

易错点

根据电路图链接实物图容易连到滑动变阻器的上端。螺旋测微仪的读数原则和注意事项遗忘。

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

C

解析

误差主要来源就是电压表的分流和电流表的分压作用。

根据螺旋测微仪的读数原则和注意事项读出图示的数值并注意单位的换算。根据所测得的表中的电压电流值知如果是按照图二中的乙来连接的电路的话滑动电阻的电流应等于电流表电流,当U=0.10V时,滑动电阻器上电压应该为2.9V左右,就算滑到最大电阻20Ω,也不能低到0.02A的电流,所以应该是甲。连接实物图应该先连接滑动变阻器,再连接其他器件,到图二中甲能够保护被测电阻,也能说明应该选的是甲来做实验。按测量的数据做出图形,由得到电阻,再由电阻和电阻率的公式得到电阻率的数量级。

考查方向

螺旋测微仪的读书原则:

解题思路

首先分析电路图连接方式,是分压式,还是限流式,采用图二中的甲比乙要更安全。

做出U-I图后可以通过欧姆定律知U-I图的斜率就是电阻。

易错点

根据电路图链接实物图容易连到滑动变阻器的上端。螺旋测微仪的读数原则和注意事项遗忘。

第3小题正确答案及相关解析

正确答案

CD

解析

误差主要来源就是电压表的分流和电流表的分压作用。

根据螺旋测微仪的读数原则和注意事项读出图示的数值并注意单位的换算。根据所测得的表中的电压电流值知如果是按照图二中的乙来连接的电路的话滑动电阻的电流应等于电流表电流,当U=0.10V时,滑动电阻器上电压应该为2.9V左右,就算滑到最大电阻20Ω,也不能低到0.02A的电流,所以应该是甲。连接实物图应该先连接滑动变阻器,再连接其他器件,到图二中甲能够保护被测电阻,也能说明应该选的是甲来做实验。按测量的数据做出图形,由得到电阻,再由电阻和电阻率的公式得到电阻率的数量级。

考查方向

螺旋测微仪的读书原则:

解题思路

首先分析电路图连接方式,是分压式,还是限流式,采用图二中的甲比乙要更安全。

做出U-I图后可以通过欧姆定律知U-I图的斜率就是电阻。

易错点

根据电路图链接实物图容易连到滑动变阻器的上端。螺旋测微仪的读数原则和注意事项遗忘。