Question

【題目】在“探究決定導線電阻的因素”實驗中，所用測量儀器均已校準．待測金屬絲接入電路部分的長度約為50 cm.

(1)用伏安法測金屬絲的電阻Rx.實驗所用器材為：電池組(電動勢3 V，內阻約1 Ω)、電流表(內阻約0.1 Ω)、電壓表(內阻約3 kΩ)、滑動變阻器R(0～20 Ω，額定電流2 A)、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是采用下圖中的______圖(選填“甲”或“乙”)．

　

(2)下圖是測量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(1)所選的電路圖，補充完成圖中實物間的連線，并使閉合開關的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞________．

(3)這個小組的同學在坐標紙上建立U、I坐標系，如圖所示，圖中已標出了與測量數據對應的4個坐標點．請在圖中標出第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)．

(4)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．測量金屬絲直徑時，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，可以消除由測量儀表引起的系統誤差

D．用U－I圖象處理數據求金屬絲電阻可以減小偶然誤差

Answer 1

【答案】（1）甲（2）如圖；

（3）

4.4 Ω.CD

【解析】

(1)由實驗記錄的數據可知Rx的阻值大約為5 Ω.由題知RxRV，故電流表外接．若滑動變阻器接為限流的形式，則Rx兩端電壓的最小值Umin＝E≈0.6 V，而從實驗數據可知Rx兩端電壓可為0.10 V，因此滑動變阻器應采用分壓的形式．即選用的是甲電路；

(2)根據甲電路，實物連接如圖所示．

(3)選盡可能多的點連成一條直線，不在直線上的點均勻分布在直線兩側，如圖所示．

圖線的斜率反映了金屬絲的電阻，因此金屬絲的電阻值Rx＝4.4 Ω.

(4)A．由讀數引起的誤差屬于偶然誤差，選項A錯誤；

BC．由電流表、電壓表內阻引起的誤差為系統誤差，若將電流表和電壓表的內阻計算在內，則可以消除系統誤差，選項B錯誤，選項C正確；

D．利用U－I圖象處理數據，相當于多次測量取平均值，可以減小偶然誤差，選項D正確．

故選：CD