Question

3．實(shí)驗(yàn)小組用伏安法測電阻R，實(shí)驗(yàn)所用器材為：電池組（電動勢3V，內(nèi)阻約1Ω）、電流表（內(nèi)阻約0.1Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3kΩ）、滑動變阻器R（0～20Ω，額定電流2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干．某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測量，記錄數(shù)據(jù)如下：

次數(shù)	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

（1）測量R_x是采用圖1中的甲圖（選填“甲”或“乙”）
（2）這個小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖3所示，圖中已標(biāo)出了與測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的4個坐標(biāo)點(diǎn)．請?jiān)趫D中標(biāo)出第2、4、6次測量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)，并描繪出U-I圖線．由圖線得到金屬絲的阻值R_x=4.4Ω（精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位）．
（3）任何實(shí)驗(yàn)測量都存在誤差．本實(shí)驗(yàn)所用測量儀器均已校準(zhǔn)．下列關(guān)于誤差的說法中正確的選項(xiàng)是C D（有多個正確選項(xiàng)）
A．由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差
B．由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差
C．若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi)，可以消除由測量儀表引起的系統(tǒng)誤差
D．用U-I圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)題意確定滑動變阻器接法，然后選擇實(shí)驗(yàn)電路；
（2）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象，然后根據(jù)圖象與電阻定律分析答題．
（3）明確偶然誤差是由人為因素引起的，可以通過多次測量或利用圖象來減小偶然誤差，但不能消除誤差；系統(tǒng)誤差是由儀器本身因素或?qū)嶒?yàn)原理不精確引起的誤差，系統(tǒng)誤差可以通過采用精密儀器和完善實(shí)驗(yàn)原理來消除．

解答 解：（1）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，如果用限流，最小電壓為0.6v，而表中電壓都到0.10v了，所以肯定用的分壓，
由此可知，滑動變阻器應(yīng)用分壓式接法，因此實(shí)驗(yàn)采用的是圖甲所示電路；
（2）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象如圖所示：

由圖示圖象可知，第6組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏離圖線太遠(yuǎn)，改組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是錯誤的，應(yīng)舍去，
根據(jù)R=$\frac{U}{I}$可求出待測電阻阻值為R_x=$\frac{2.3}{0.52}$=4.4Ω；
（3）A、讀數(shù)引起的誤差是由人為因素引起的，屬于偶然誤差，故A錯誤；
B、電流表串聯(lián)在電路中，只考慮電流表內(nèi)阻的影響，電流偏小，使本實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果偏大，這屬于系統(tǒng)誤差；故B錯誤；
C、由B可知，內(nèi)阻的影響帶來了系統(tǒng)誤差，故分析時考慮電表內(nèi)阻可以減小系統(tǒng)誤差，故C正確；
D、用U-I圖象處理數(shù)據(jù)能起到“平均”的作用，可以減小偶然誤差，故D正確．
故選：CD；
故答案為：（1）甲；（2）4.4（3）CD

點(diǎn)評 明確電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)要求電流從零調(diào)時，滑動變阻器應(yīng)用分壓式接法；當(dāng)滿足待測電阻阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時，電流表應(yīng)用外接法，當(dāng)電流表內(nèi)阻遠(yuǎn)小于待測電阻阻值時，電流表應(yīng)用內(nèi)接法．