Question

（1）用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的長(zhǎng)度和直徑，測(cè)量的結(jié)果如圖所示，則此金屬絲的長(zhǎng)度L=

 

mm，直徑d=

 

mm．

（2）一實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)備探究某種元件Q的伏安特性曲線，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖4所示的電路圖．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
①若多用電表的選擇開關(guān)處于下面表格中所指的檔位，a和b的相應(yīng)讀數(shù)各是多少？請(qǐng)?zhí)钤诒砀裰?br />

指針位置	選擇開關(guān)所處檔位	讀數(shù)
a	直流電流100mA	mA
	直流電壓2.5V	V
b	電阻×10	Ω

②考慮電表內(nèi)阻的影響，該元件電阻的測(cè)量值

 

（選填“大于”、“等于”或“小于”）真實(shí)值．
③在電路圖中閉合開關(guān)S，電流表、電壓表均有示數(shù)，但無(wú)論怎樣移動(dòng)變阻器滑動(dòng)片，總不能使電壓表的示數(shù)調(diào)為零．原因可能是圖a中的

 

（選填a、b、c、d、e、f）處接觸不良．
④實(shí)驗(yàn)測(cè)得表格中的7組數(shù)據(jù)．請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上作出該元件的I-U圖線．

序號(hào)	電壓/V	電流/A
1	0.00	0.00
2	0.40	0.02
3	0.80	0.05
4	1.20	0.12
5	1.60	0.20
6	2.00	0.31
7	2.40	0.44

⑤元件Q在U=0.8V時(shí)的電阻值是，I-U圖線在該點(diǎn)的切線的斜率k

 

（選填“大于”、“等于”或“小于”）電阻值．

Answer 1

分析：（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．
（2）①確定所選的量程和分度值，然后進(jìn)行讀數(shù)，注意估讀；
②誤差來(lái)自于電表的內(nèi)阻影響，分析兩表的示數(shù)變化可知誤差；
③根據(jù)電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行判斷；
④由歐姆定律計(jì)算得出阻值；
⑤根據(jù)I-U圖象斜率的物理意義以及斜率變化分析．

解答：解：（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)為L(zhǎng)=39mm+5×0.05mm=39.25mm，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為d=1.5mm+20.5×0.01mm=1.705mm；
（2）①電流表的讀數(shù)為I=

100

50

×40mA=80mA，電壓表示數(shù)為U=

2.5

50

×49V=1.95V，歐姆表的示數(shù)為R=4×10V=40V；
②根據(jù)歐姆定律可知測(cè)得的電阻是待測(cè)電阻與電壓表的并聯(lián)電阻，所以測(cè)量值小于真實(shí)值．
③由圖可知，若圖中f接觸不良，則變阻器變?yōu)榱讼蘖魇浇臃ǎ�故不能使電壓表示�?shù)調(diào)為零．
④元件Q在U=0.8V時(shí)的電阻值是

U

I

=

0.8

0.05

=16Ω．
⑤由表中數(shù)據(jù)知電壓越大電阻越小，故I-U圖象的斜率倒數(shù)越來(lái)越小，I-U圖象的斜率越來(lái)越大，則k=

△I

△U

＞

I

U

△U

△I

＜

U

I

，即按斜率算出來(lái)的阻值偏小．
故答案為：（1）39.25mm，1.705mm（2）①80mA，1.95V，②小于③f④16Ω   小于．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了儀器的讀數(shù)，電路的設(shè)計(jì)，伏安特性曲線斜率的物理意義．這幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)在電學(xué)實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的頻率很高，一定要掌握．