(1)某同學用螺旋側微器測量一銅絲的直徑,測微器的示數如圖所示,該銅絲的直徑為 mm。
(2)右圖為一電學實驗的實物連線圖。該實驗可用來測量待測電阻的阻值(約500Ω)。圖中兩個電壓表量程相同,內阻都很大。實驗步驟如下:
①調節(jié)電阻箱,使它的阻值與待測電阻的阻值接近,將滑動變阻器的滑動頭調到最右端。
②合上開關S。
③將滑動變阻器的滑動頭向左端滑動,使兩個電壓表指針都有明顯偏轉。
④記下兩個電壓表和的讀數和。
⑤多次改變滑動變阻器滑動頭的位置,記下和的多組讀數和。
⑥求的平均值。
回答下列問題:
(Ⅰ)根據實物連線圖在虛線框內畫出實驗的電路原理圖,其中電阻箱的符號為,滑動變阻器的符號為,其余器材用通用的符號表示。
(Ⅱ)不計電壓表內阻的影響,用、和表示的公式為= 。
(Ⅲ)考慮電壓表內阻的影響,用、、、的內阻、的內阻表示的公式為= 。
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4π2(L+
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t2 |
4π2(L+
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科目:高中物理 來源:2012年普通高等學校招生全國統一考試理綜物理(北京卷解析版) 題型:實驗題
在“測定金屬的電阻率”實驗中,所用測量儀器均已校準,待側金屬絲接入電路部分的長度約為50cm。
(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其中某一次測量結果如圖1所示,其讀數應
為 mm(該值接近多次測量的平均值)
(2)用伏安法測金屬絲的電阻Rx。實驗所用器材為:電池阻(電動勢3V,內阻約1Ω)、電流表(內阻約0.1Ω)、電壓表(內阻約3kΩ)、滑動變阻器R(0~20Ω,額定電流2A)、開關、導線若干。
某小組同學利用以上器材正確連接好電路,進行實驗測量,記錄數據如下:
次數 |
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 |
由以上實驗數據可知,他們測量Rx是采用圖2中的 圖(選填“甲”或“乙”)。
(3)圖3是測量Rx的實驗器材實物圖,圖中已連接了部分導線,滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端,請根據(2)所選的電路圖,補充完成圖3中實物間的連線,并使閉合開關的瞬間,電壓表或電流表不至于被燒壞。
(4)這個小組的同學在坐標紙上建立U、I坐標系,如圖4所示,圖中已標出了與測量數據對應的4個坐標點。請在圖4中標出第2、4、6次測量數據的坐標點,并描繪出U-I圖線,由圖線得到金屬絲的阻值 Rx= Ω(保留兩位有效數字)。
(5)根據以上數據可以估算出金屬絲的電阻率約為 (填選項前的符號)。
A.1×Ω·m B.1×Ω·m
C.1×Ω·m D.1×Ω·m
(6)任何實驗測量都存在誤差。本實驗所用測量儀器均已校準,下列關于誤差的說法中正確的選項是 (有多個正確選項)。
A.用螺旋測微器測量金屬直徑時,由于讀數引起的誤差屬于系統誤差
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的內阻計算在內,可以消除由于測量儀表引起的系統誤差
D.用U—I圖像處理數據求金屬電阻可以減小偶然誤差
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