某同学做“测量金属丝电阻率”的实验:
(1)首先,他用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径,并求出其平均值作为金属丝的直径d.其中某次测量如图1所示,这次测量对应位置金属导线的直径为 mm.
(2)然后他测量了金属丝的电阻.实验中使用的器材有:
①金属丝(接入电路的长度l0为1m,电阻约5~6Ω)
②直流电源(4.5V,内阻不计)
③电流表(200mA,内阻约1.0Ω)
④电压表(3V,内阻约3kΩ)
⑤滑动变阻器(50Ω,1.5A)
⑥定值电阻Rl(5.0Ω,1.5A)
⑦定值电阻R2(10.0Ω,1.0A)
⑧定值电阻R3(100.0Ω,1.0A)
⑨开关,导线若干
该同学实验时的电路图如图2所示,且在实验中两块电表的读数都能接近满偏值,定值电阻应该选 (选填“R1”、“R2”或“R3”).
(3)该同学根据测量时电流表的读数I、电压表的读数U描绘的U-I图象如图3所示,根据图象可以求得金属丝的电阻Rx= Ω(保留两位有效数字).

(1)首先,他用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径,并求出其平均值作为金属丝的直径d.其中某次测量如图1所示,这次测量对应位置金属导线的直径为
(2)然后他测量了金属丝的电阻.实验中使用的器材有:
①金属丝(接入电路的长度l0为1m,电阻约5~6Ω)
②直流电源(4.5V,内阻不计)
③电流表(200mA,内阻约1.0Ω)
④电压表(3V,内阻约3kΩ)
⑤滑动变阻器(50Ω,1.5A)
⑥定值电阻Rl(5.0Ω,1.5A)
⑦定值电阻R2(10.0Ω,1.0A)
⑧定值电阻R3(100.0Ω,1.0A)
⑨开关,导线若干
该同学实验时的电路图如图2所示,且在实验中两块电表的读数都能接近满偏值,定值电阻应该选
(3)该同学根据测量时电流表的读数I、电压表的读数U描绘的U-I图象如图3所示,根据图象可以求得金属丝的电阻Rx=
分析:(1)螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读;
(2)根据两电表满偏电压和电流,由欧姆定律求出定值电阻的阻值来选择.
(3)U-I图线的斜率等于待测电阻+待测电阻.在直线上取相距较远的两点,读出坐标求出斜率,求解.
(2)根据两电表满偏电压和电流,由欧姆定律求出定值电阻的阻值来选择.
(3)U-I图线的斜率等于待测电阻+待测电阻.在直线上取相距较远的两点,读出坐标求出斜率,求解.
解答:解:(1)固定刻度的读数为:0.5mm,可动刻度读数为0.01×2.5mm=0.025mm,所以最终读数为:0.5mm+0.025mm=0.525mm.
(2)根据欧姆定律得
定值电阻R=
-R被=
-5=10Ω,故定值电阻应该选R2.
(3)在直线选取离原点较远的一点,读出坐标U=2.75V,I=180mA=0.18A,
待测电阻R被=
-R定=5.2Ω
故答案为:0.525;R2;5.2
(2)根据欧姆定律得
定值电阻R=
| U |
| I |
| 3 |
| 0.2 |
(3)在直线选取离原点较远的一点,读出坐标U=2.75V,I=180mA=0.18A,
待测电阻R被=
| U |
| I |
故答案为:0.525;R2;5.2
点评:(1)决本题的关键是掌握螺旋测微器的读数方法,螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.
(2)本题考查理解物理图象的能力.伏安法是测量电阻的基本原理,图象法是处理数据的常用方法,可以减小偶然误差.
(2)本题考查理解物理图象的能力.伏安法是测量电阻的基本原理,图象法是处理数据的常用方法,可以减小偶然误差.