Question

【題目】某學(xué)生在測(cè)量某金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)中：

(1)利用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑d，如圖甲所示，則d＝________mm.

(2)測(cè)量金屬絲電阻Rx的電路圖如圖乙所示，閉合電鍵S，先后將電壓表右側(cè)接線端P接a、b點(diǎn)時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)如下表所示．

該學(xué)生認(rèn)真觀察到兩次測(cè)量中，電流表的讀數(shù)幾乎未變，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因是___________，計(jì)算金屬絲電阻Rx＝__________ Ω(保留兩位有效數(shù)字)，從系統(tǒng)誤差角度分析，Rx的測(cè)量值與其真實(shí)值Rx比較 __________ (填“>”“＝”或“<”)．

Answer 1

【答案】 0.555; 電壓表內(nèi)阻比金屬絲電阻大得多，電路的總電阻幾乎未變； 3.1; <;

【解析】(1) 由圖甲所示螺旋測(cè)微器可知，固定刻度示數(shù)為0.5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為5.5×0.01mm=0.055mm，螺旋測(cè)微器示數(shù)為0.5mm+0.055mm=0.555mm；

(2) 從表中數(shù)據(jù)可知，電壓表讀數(shù)有變化，電流表讀數(shù)沒有發(fā)生變化，說明電流表的分壓作用較明顯，電壓表沒有分流作用，原因是電流表有內(nèi)阻，電壓表內(nèi)阻非常大；

根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律可知，應(yīng)將P接在a端測(cè)量，則金屬絲的電阻為：,當(dāng)采用安培表外接法時(shí)，電壓測(cè)量準(zhǔn)確，電流測(cè)量值偏大，則電阻測(cè)量值偏小。

點(diǎn)晴：將螺旋測(cè)微器分成整數(shù)部分和小數(shù)部分兩部分來讀，注意半毫米刻度線是否露出；關(guān)鍵是明確伏安法中“試測(cè)法”選擇電流表內(nèi)外接法的原理：若電壓表讀數(shù)變化明顯，說明電流表的分壓作用明顯，即說明電流表內(nèi)阻較大，應(yīng)采用電流表外接法；若是電流表讀數(shù)變化明顯，則說明電壓表的分流作用明顯，即說明電壓表的內(nèi)阻不是很大，應(yīng)采用電流表內(nèi)接法；若是電流表讀數(shù)不變，則說明電壓表的內(nèi)阻非常大，可看做是理想電壓表，采用電流表外接法測(cè)量時(shí)沒有系統(tǒng)誤差。