在“测定金属丝的电阻率”实验中,以下操作中错误的是( )
分析:
根据公式ρ=$\frac {Rs}{l}$,l应为连入电路的有效长度,为了减小实验误差,测量值往往要多测几次,在求其平均值.
解答:
解:A、应测量出金属丝连入电路的有效长度三次,求平均值,而不是全长,故A错误;
B、为了减小实验误差,应用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径,算出其平均值,B正确;
C、金属丝电阻很小,与电压表内阻相差很大,使电压表和金属丝并联,电压表的分流作用很小,应采用电流表外接法,故C正确;
D、金属丝的电阻率随温度的改变而改变,为保持电阻率不变,应保持温度不变,故D正确;
选错误的,故选A.
点评:
本题考察实验误差分析,对于测量过程中不可避免的存在误差,往往通过多次测量求平均值来减小实验误差.
在“测定金属导体的电阻率”的实验中,待测金属丝的电阻Rx约为5Ω.实验室备有下列实验器材:
1.电压表V$_1$(量程0~3V,内阻约为15kΩ)
2.电压表V$_2$(量程0~15V,内阻约为75kΩ)
3.电流表A$_1$(量程0~3A,内阻约为0.2Ω)
4.电流表A$_2$(量程0~0.6A,内阻约为11Ω)
5.变阻器R$_1$(0~100Ω,0.6A)
6.变阻器R$_2$(0~2000Ω,0.1A)
7.电池组E(电动势为3V,内阻约为0.3Ω)
8.开关S,导线若干
(1)为提高实验精确度,减小实验误差,应选用的实验器材有(填写序号).
(2)若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00cm,用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图所示,则金属丝的直径为mm,电阻值为Ω.
分析:
电流表与电压表的选择首先要保证仪表的安全,其次要尽量让仪表的读数在$\frac {1}{3}$~$\frac {2}{3}$之间;螺旋测微器的读数为:主尺+半毫米+转筒;电表的读数为指针所指的格子数乘以每小格代表的数
解答:
解:(1)电流表与电压表的选择要尽量让仪表的读数在$\frac {1}{3}$~$\frac {2}{3}$之间.电源的电压是3V,就要选择3V的电压表1,不能选择15V的电压表;此时流过电流表的电流I=$\frac {U}{R}$≈$\frac {3}{5}$A=0.6A,所以要选择0.6A的电流表4,不能选择3A的电流表;该实验中,变阻器R$_2$达2000Ω,阻值太大,使用效率低,而且额定电流太小,不能使用,故变阻器选择5;
其他还需要选择电池组、开关盒导线.故答案应选择:14578
(2)①螺旋测微器的读数为:主尺+半毫米+转筒=0mm+0.5mm+13.5×0.01mm=0.635mm;
②0.6A量程,每小格代表0.02A,读数为;25×0.02=0.50A;3V量程,每小格代表0.1V,读数为12×0.1=1.2V;电阻为:R=$\frac {U}{I}$=$\frac {1.2}{0.50}$Ω=2.4Ω
故答案为:(1)14578;(2)0.635,2.4
点评:
题考查器材的选择,电表的读数,螺旋测微器的读数和伏安法测电阻,难度不大,属于简单题.
某小组的两位同学采用“伏安法”测金属丝的电阻实验中,根据同一组数据进行正确描点后,甲、乙两位同学根据自己的理解各作出一条图线,如图甲、乙所示,根据你对实验的理解,你认为(甲填1,乙填2)同学的图线正确,根据你选择的图线算出该金属丝的电阻为Ω.(保留两位有效数字)
分析:
根据欧姆定律I=$\frac {U}{R}$,同一电阻阻值不变,故U-I图象是经过坐标原点的直线,根据R=$\frac {U}{I}$求解电阻.
解答:
解:根据欧姆定律I=$\frac {U}{R}$,同一电阻阻值不变,故U-I图象是经过坐标原点的直线,故甲图象图象正确,乙同学图象错误;
电阻为:R=$\frac {U}{I}$=$\frac {1.9V}{0.5A}$=3.8Ω;
故答案为:3.8.
点评:
本题关键明确定值电阻的U-I图象是一条经过坐标原点的直线,图象的斜率表示电阻,简单.
在“测定金属的电阻率”的实验中,由ρ=$\frac {πd^2U}{4Il}$可知,对实验结果的准确性影响最大的是( )
分析:
公式中涉及的4个物理量d、U、I、l,对实验结果均有影响,但只有直径的指数是2,其余均为1,所以影响最大的是金属丝的直径的测量误差.
解答:
解:从公式ρ=$\frac {πd^2U}{4lI}$,公式中涉及的4个物理量,对实验结果均有影响,但只有直径的指数是2,其余均为1,所以影响最大的是金属丝的直径的测量误差,故选项1-正确,故选选项1-.
点评:
本题考查实验误差的分析,指数幂越大的,对实验结果造成的影响越大.