Question

【題目】在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)同學(xué)先用多用電表粗測了一段粗細(xì)均勻的電阻絲的阻值（約為 5Ω），隨后將其固定在帶有刻度尺的木板上，準(zhǔn)備進(jìn)一步精確測量其電阻：

(1)先用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)應(yīng)為________mm；

(2)現(xiàn)有電源（電動勢E為 3.0 V，內(nèi)阻不計）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列器材：

A.電流表（量程 0~0.6 A，內(nèi)阻約 0.125 Ω）

B.電壓表（量程 0~3 V，內(nèi)阻約 3 kΩ）

C.滑動變阻器（0~20 Ω，額定電流 2A）

①圖甲是測量該電阻絲實(shí)驗(yàn)器材的實(shí)物圖，請補(bǔ)充完成電路。并在圖中標(biāo)出：開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片的位置；

（____）

②若不計實(shí)驗(yàn)中的偶然誤差，則下列說法正確的是________；

A.測量值偏大，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是電流表分壓

B.測量值偏小，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是電壓表分流

C.若已知電壓表的內(nèi)阻，可計算出待測電阻的真實(shí)值

D.若已知電流表的內(nèi)阻，可計算出待測電阻的真實(shí)值

③小鵬同學(xué)仍用上述電源，也設(shè)計了一個實(shí)驗(yàn)，電路如圖乙所示，R 為保護(hù)電阻，已測出電阻絲的橫截面積為S，用一個帶有接線柱的小金屬夾沿電阻絲滑動，可改變接入電路中電阻絲的長度 L，實(shí)驗(yàn)中記錄了幾組不同長度 L 對應(yīng)的電流 I。他準(zhǔn)備利用圖像法處理數(shù)據(jù)來計算該電阻絲的電阻率。

請分析說明小鵬同學(xué)應(yīng)該做出怎樣的線性函數(shù)圖像，并定性畫出該圖像；請指出在本實(shí)驗(yàn)中電流表的內(nèi)阻對該電阻絲電阻率的測量結(jié)果有無影響。________

Answer 1

【答案】0.212-0.214 BC 見解析所示

【解析】

（1）[1] 螺旋測微器的讀數(shù)為

（2）①[2]由于待測電阻滿足可知電流表應(yīng)用外接法，連線圖如圖所示

為保護(hù)電路，在閉合開關(guān)前，滑動變阻器置于阻值最大處，即滑片調(diào)整到最左端A點(diǎn)。

②[3]引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是電壓表的分流作用，電流表測量值大于真實(shí)值，電阻測量值偏小，實(shí)際測量的電壓表電阻和待測電阻并聯(lián)的總電阻，如果已知電壓表的電阻，則可以算出待測電阻的真實(shí)值，故BC正確；

③[4]根據(jù)閉合電路的歐姆定律

整理得

作出圖像，斜率為

解得，故電流表的內(nèi)阻對該電阻絲電阻率的測量結(jié)果無影響