【最新版】23届高考二轮专题复习专题十 实验技能与创新

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考向一 测量金属丝的电阻率
1.(2019·江苏卷，11)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。实验操作如下：
(1)螺旋测微器如图1所示。在测量电阻丝的直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动________(选填“A”“B”或“C”)，直到听到“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏。
图1
(2)选择电阻丝的________(选填“同一”或“不同”)位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径。
(3)图2甲中Rx为待测电阻丝。请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图2乙实物电路中的正确位置。
甲
乙
图2
(4)为测量Rx，利用甲图所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值，作出的U1－I1关系图象如图3所示。接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U2和电流I2的值，数据见下表：
请根据表中的数据，在如图3方格纸上作出U2－I2图象。
图3
(5)由此，可求得电阻丝的Rx＝________Ω。根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率。
答案 (1)C (2)不同 (3)见图甲 (4)见图乙
(5)23.5(23.0～24.0都算对)
甲
乙
解析 (1)旋转微调旋钮C。
(2)电阻丝的粗细不一定均匀，为保证测量结果准确，应在不同位置测直径，然后取平均值作为测量值。
(3)滑动变阻器采用分压式接入电路，注意线不能交叉，如图甲所示。
(4)将所给的5组数据标注在U－I图象中，用过原点的直线把它们连在一起，让尽可能多的点在直线上。
(5)由题意知：
eq \f(U1,I1)＝Rx＋RA＋R0，由U1－I1图线的斜率可得eq \f(U1,I1)＝49.0 Ω。
eq \f(U2,I2)＝RA＋R0，由作出的U2－I2图线的斜率可得
eq \f(U2,I2)＝25.5 Ω。
故Rx＝(49.0－25.5) Ω＝23.5 Ω。
考向二 描绘伏安特性曲线
2.(2020·江苏卷，10)某同学描绘一种电子元件的I－U关系图象，采用的实验电路图如图4所示，为电压表，为电流表，E为电源(电动势约6 V)，R为滑动变阻器(最大阻值20 Ω)，R0为定值电阻，S为开关。
(1)请用笔画线代替导线，将图5所示的实物电路连接完整。
(2)调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数如下表
请根据表中的数据，在方格纸上作出该元件的I－U图线。
(3)根据作出的I－U图线可知，该元件是________(选填“线性”或“非线性”)元件。
(4)在上述测量中，如果用导线代替电路中的定值电阻R0，会导致的两个后果是________。
A.电压和电流的测量误差增大
B.可能因电流过大烧坏待测元件
C.滑动变阻器允许的调节范围变小
D.待测元件两端电压的可调节范围变小
答案 (1)见解析图甲所示 (2)见解析图乙所示
(3)非线性 (4)BC
解析 (1)根据电路原理图，按着电流的方向进行实物电路图的连线，如图甲所示。
甲
(2)由表格中的数据在题图上按着标度描出对应的各点，然后用平滑的曲线连接，使尽可能多的点位于曲线上，如图乙所示。
乙
(3)根据作出的I－U图线可知，待测元件为非线性元件。(4)根据电路的原理图可知，若用导线代替电路中的定值电阻R0，在调节滑动变阻器滑片时所允许的调节范围会变小，此时若调节滑动变阻器滑片，稍有不慎就会使通过待测元件的电流过大，烧坏待测元件或电流表，B、C正确；电压测量值与待测元件两端电压一致，即测量值误差不变，A错误；去掉R0，导线不分电压，待测元件两端电压可调节范围变大，D错误。
考向三 测定电源的电动势和内阻
3.(2020·山东卷，14)实验方案对实验测量的精度有直接的影响，某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有：
干电池一节(电动势约1.5 V，内阻小于1 Ω)；
电压表V(量程3 V，内阻约3 kΩ)；
电流表A(量程0.6 A，内阻约1 Ω)；
滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω)；
定值电阻R1(阻值2 Ω)；
定值电阻R2(阻值5 Ω)；
开关一个，导线若干。
(1)该小组按照图6甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在U－I坐标纸上描点，如图6乙所示，结果发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的主要原因是________。(单选，填正确答案标号)
A.电压表分流
B.干电池内阻较小
C.滑动变阻器最大阻值较小
D.电流表内阻较小
图6
(2)针对电压表示数的变化范围比较小的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案，重新测量得到的数据如下表所示。
请根据实验数据，回答以下问题：
①图6丙上已标出后3组数据对应的坐标点，请在图丙上标出前4组数据对应的坐标点并画出U－I图象。
②根据实验数据可知，所选的定值电阻为__________(填“R1”或“R2”)。
③用笔画线代替导线，请按照改进后的方案，将图6丁中的实物图连接成完整电路。
答案 (1)B (2)①如图所示
②R1 ③如图所示
解析 (1)路端电压U＝eq \f(E,R＋r)R＝eq \f(E,1＋\f(r,R))，若电源内阻远小于外电路总电阻，则电压表示数总是接近电源的电动势，变化范围小，故B项正确。
(2)①在坐标纸上根据前4组数据描出对应的坐标点并画出U－I图象，见答案图所示。
②由画出的U－I图线知等效电源内阻r′＝eq \f(1.55,0.60)Ω≈2.58 Ω，表示干电池内阻与定值电阻之和，因此选的定值电阻一定小于2.58 Ω，故所选电阻应为R1。
③连接实物图时，从电源正极出发，依次连接各器材，电压表并联在滑动变阻器和电流表两端，注意电流从正接线柱流入，负接线柱流出。
考向四 自动控制电路的设计
4.(2021·广东卷，12)某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律。根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材。
(1)先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势。选择适当倍率的欧姆挡，将两表笔________，调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“0 Ω”处。测量时观察到热敏电阻温度越高，相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大，由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而________。
(2)再按图7所示连接好电路进行测量。
图7
①闭合开关S前，将滑动变阻器R1的滑片滑到________端(填“a”或“b”)。
将温控室的温度设置为T，电阻箱R0调为某一阻值R01。闭合开关S，调节滑动变阻器R1，使电压表和电流表的指针偏转到某一位置。记录此时电压表和电流表的示数、T和R01。断开开关S。再将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D端，闭合开关S。反复调节R0和R1，使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同。记录此时电阻箱的阻值R02。断开开关S。
②实验中记录的阻值R01________R02(填“大于”“小于”或“等于”)。此时热敏电阻阻值RT＝________。
答案 (1)短接 减小 (2)①b ②大于 R01－R02
解析 (1)使用多用电表的欧姆挡前应先欧姆调零，即将两表笔短接。温度越高，相同倍率下多用电表的指针向右偏转的角度越大，则电阻阻值越小，故热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
(2)①闭合开关前，为了保护电路，应该将滑动变阻器的滑片移到b端。②将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D，调节滑动变阻器和电阻箱，使电压表和电流表的示数与改接前一致，则R01＝R02＋RT，所以R01＞R02，RT＝R01－R02。
1.实物连线的基本方法
先图后物、由正到负；先串后并，先主后次；接线到位、不可交叉。
(1)分析各元件的连接方式和控制电路的方式。
(2)画出实验电路图。
(3)画线连接各元件，一般先从电源正极开始，到开关再到滑动变阻器等，按顺序以单线连接的方式将干路中要串联的元件依次串联起来，然后再将要并联的元件并联到电路中。
(4)电压表应并联在电路中，电流表应串联在电路中，且电流应由正接线柱流入、负接线柱流出。
(5)滑动变阻器的触头位置应保证电路中用电器的安全，即保证电路中流过的电流最小或加在用电器两端的电压最小。
2.测量电路的选择
当Rx≫RA时用电流表的内接法，如图8甲，当Rx≪RV时用电流表的外接法，如图乙。
图8
3.控制电路的选择
(1)当被测电阻的阻值Rx远大于滑动变阻器的总电阻R时，须用分压式电路。
(2)当要求被测电阻上的电压或电流变化范围较大，且从零开始连续可调时，须用分压式电路。
(3)当被测电阻的阻值Rx小于滑动变阻器的总电阻R或相差不多，并且电压表、电流表示数变化不要求从零调节时，可采用限流式接法。
(4)两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法消耗功率较小。
4.滑动变阻器的选择
(1)当采用分压式接法时，一般应选用最大阻值较小，而额定电流较大的滑动变阻器。
(2)当采用限流式接法时，一般应选用最大阻值比待测电阻稍大或差不多的滑动变阻器。
高考题型1 电学测量仪器的使用和读数
1.电流表和电压表
2.多用电表
(1)电流的流向
电流从电表的“＋”插孔(红表笔)流入，从“－”插孔(黑表笔)流出，即“红进、黑出”。
(2)“机械零点”与“欧姆零点”
“机械零点”在表盘刻度左侧“0”位置，调整的是表盘下边中间的定位螺丝；“欧姆零点”在表盘刻度右侧电阻刻度“0”位置，调整的是欧姆挡的调零旋钮。
(3)欧姆表使用注意事项
①选挡接着调零；②换挡重新调零；③待测电阻与电路、电源断开；④尽量使指针指在表盘中间位置附近；⑤读数之后要乘倍率得阻值；⑥用完后，选择开关要置于“OFF”挡或交流电压最高挡。
【例1】 (2021·安徽马鞍山市第二次质量监测)物理兴趣小组利用图9(a)所示电路进行实验。使用的器材有：多用电表，电压表(量程0～5 V)，滑动变阻器，导线若干。
图9
(1)对多用电表进行机械调零后，选择开关拨到“×1 k”挡，进行欧姆调零。图9(a)中多用电表的红表笔应和________(选填“1”或“2”)端相连。
(2)调节滑动变阻器的滑片，当其接入电路的阻值为零时，多用电表和电压表的刻度盘上的指针位置分别如图9(b)、(c)所示，则电压表读数是________V，电压表内阻是________kΩ，可以求出多用电表“×1 k”挡内部电源电动势为________V。
(3)用此多用电表测电阻，选择“×1”挡测20 Ω的电阻时流过表头的电流为I1，选择“×10”挡测100 Ω的电阻时流过表头的电流为I2，则I1________I2(选填“大于”“小于”或“等于”)。
答案 (1) 1 (2)3.00 15 6 (3)小于
解析 (1)红表笔与欧姆表内置电源的负极相连，黑表笔与欧姆表内置电源的正极相连，电流从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出多用电表；电流从电压表正接线柱流入，负接线柱流出，由图9(a)所示，多用电表的红表笔应和1端相连。
(2)电压表量程是5 V，由图9(c)所示电压表表盘可知，其分度值为0.1 V，示数为3.00 V；多用电表选择开关置于“×1 k”挡，由图9(b)所示表盘可知，电压表内阻为RV＝15×1 kΩ＝15 kΩ，由图9(b)所示可知，欧姆表内阻R内＝15×1 kΩ＝15 kΩ，由闭合电路的欧姆定律可知，多用电表“×1 k”挡内部电源电动势
E＝U＋IR内＝U＋eq \f(U,RV)R内＝3.00 V＋eq \f(3.00,15×103)×15×103 V＝6 V。
(3)选择“×1”挡测20 Ω的电阻时，指针示数是20，流过表头的电流为I1，选择“×10”挡测100 Ω的电阻时，指针示数是10，流过表头的电流为I2，欧姆表零刻度线在最右侧，最大刻度线在最左侧，欧姆表指针示数越大，指针越靠近左侧，指针越靠近左侧，流过电表的电流越小，则I1小于I2。
【拓展训练1】 (2021·北京丰台区期末练习) 用多用电表测量某一电阻：
(1)将选择开关旋转到欧姆挡的“ ×10 ”挡，指针指在图10甲中a位置。为减小测量误差，应当将选择开关旋转到________(选填“ ×1 ”“ ×100 ”或“ ×1 k ”)位置。
图10
(2)接下来的实验操作步骤为________(请按操作顺序写出)。
A.将红表笔和黑表笔接到待测电阻两端
B.将红表笔和黑表笔短接
C.调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点
D.调节欧姆调零旋钮使指针指向电流的0刻度线
(3)经以上正确操作后指针指在图甲中b位置，则该电阻的测量值为________Ω。
(4)图10乙为简化后的某型号多用电表内部构造原理图，其中R1＝13.6 Ω，R2＝151 Ω，R3＝1 670 Ω。(1)中将选择开关从“ ×10 ” 位置旋转到正确位置后，应当________(选填“增大”“减小”或“不改变”)欧姆调零电阻R0的大小，理由是____________________________。
答案 (1)“ ×100 ” (2)BCA (3)1 900 (4)增大 见解析
解析 (1)由图甲中a位置可知电阻阻值约为2 000 Ω，由于选择的挡位较小，指针偏转角度太小，而且落在了刻度变化极大的非线性区域，测量误差较大；如果选择“×1 k”挡位，指针将落在刻度线比较稀疏的区域，测量误差依然较大；所以应选择与阻值比较匹配的“×100”挡位来进行测量。
(2)选择新挡位之后，首先要进行调零，再开始测量，所以正确的顺序为BCA。
(3)该电阻的测量值为19×100 Ω＝1 900 Ω。
(4)选择开关从“×10”位置旋转到“×100”位置后，应当增大欧姆调零电阻R0的大小；设电源内阻为r，挡位电阻为Rz，电路中的R4及表头内阻均计入R0内，在两表笔短接时，由欧姆定律可得流过表头的电流为
IG＝eq \f(E,r＋\f(R0·Rz,R0＋Rz))×eq \f(Rz,R0＋Rz)＝eq \f(E,r\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(R0,Rz)＋1))＋R0)
选择开关从“×10”位置旋转到“×100”位置后，挡位电阻Rz增大了，可知流过表头的电流IG也增大了，如果不重新调零，则表笔短接时指针将指在欧姆零点的右侧，由上式可知，适当增大R0，可使IG减小，使指针重新指向零点。
高考题型2 电阻的测量

1.最常用的测量电阻方法
(1)伏安法：有电压表、电流表且电表量程恰当时选择“伏安法”。
(2)安安法：电压表不能用或没有电压表的情形下，若知道电流表内阻，可以将电流表当作电压表使用，即选择“安安法”。
(3)伏伏法：电流表不能用或没有电流表的情况下，若知道电压表内阻，可以将电压表当作电流表使用，即选择“伏伏法”。
(4)伏安加R法：在运用伏安法测电阻时，由于电压表或电流表的量程太小或太大，为了满足安全、精确的要求，需加保护电阻，“伏安加R法”又叫做“加保护电阻法”。
注意：电表的“三用”：如果知道电表的内阻，电流表、电压表既可以测电流，也可以测电压，还可以作为定值电阻来用，即“一表三用”。
2.最为精确的测量电阻方法——等效替代法
(1)电流等效替代(如图11)
图11
(2)电压等效替代(如图12)
图12
3.测量电表内阻最常用的方法——半偏法
(1)用半偏法测电流表内阻，如图13所示，电阻箱应和电流表并联，然后与滑动变阻器串联，R测R真。
图14
【例2】 (2021·江苏苏锡常镇四市5月第二次调研)一只电流表的表盘刻度清晰，但刻度值污损。某同学要测量其内阻，除了待测电流表之外，实验室提供的器材如下：
A.电压表V(量程为3 V)
B.滑动变阻器R1(最大阻值为10 Ω，额定电流为1 A)
C.滑动变阻器R2(最大阻值为500 Ω，额定电流为1 A)
D.电阻箱R′(0～999.9 Ω)
E.电源(电动势约为9 V，内阻约为1 Ω)
F.开关一个、导线若干
(1)如果采用图15所示的实验电路，应选用滑动变阻器________(选填“R1”或“R2”)；闭合开关S前，应将图15中滑动变阻器的滑片调至________(选填“a”或“b”)端；
(2)请用笔画线代替导线，将图16中电路连接完整；
图15 图16
(3)闭合开关S，调节滑动变阻器和电阻箱接入电路的阻值，使电流表指针满偏，记录电压表的读数U和电阻箱的阻值R′。重复上述操作，进行多次实验，记录多组实验数据如下表所示，请在图17中绘出U－R′图象，由图象可得电流表的量程为________A，内阻为________Ω；(结果保留2位有效数字)
图17
(4)如果上述待测电表是一只满偏电流小于1 μA的高灵敏检流计，其内阻约为300 Ω，再提供两只标准电阻Ra＝1 Ω、Rb＝9 999 Ω，要测量检流计内电阻和满偏电流，请你对上述电路图15进行改进，补全虚线框内电路图，并标明Ra、Rb。
图18
答案 (1)R1 a (2)见解析 (3)见解析 0.60 2.0 (4)见解析
解析 (1)因实验中滑动变阻器采用的是分压式接法，为了操作方便应选择最大阻值较小的滑动变阻器R1；闭合开关前，为了保证电表安全，应将滑动变阻器R1的滑片置于图中的a端，使测量电路处于短接状态。
(2)电路连接如下图
(3)在坐标系中描点连线，如图
由于每次实验均使电流表指针满偏，则有
Ig＝eq \f(U,R′＋rg)
可得U＝IgR′＋Igrg，结合图象可知Ig＝eq \f(ΔU,ΔR′)＝eq \f(2.40－1.50,2.0－0.5) A＝0.60 A，由图象知，当R′＝0.5 Ω时，U＝1.50 V，代入Ig＝eq \f(U,R′＋rg)可得rg＝2.0 Ω。
(4)需将高灵敏检流计量程扩大，同时需串联电阻进行保护，电路图如图
【拓展训练2】 (2021·江苏南京市、盐城市第二次模拟)某研究性学习小组测量电阻Rx的阻值过程如下
(1)用多用电表的欧姆挡粗测电阻，选用“×1”倍率的挡位测量，发现多用电表指针偏转角度过小，因此需选择________(选填“×1 k”或“×100”)倍率的挡位，换挡后应重新________(选填“欧姆”或“机械”)调零，测量时多用电表的示数如图19所示，测量结果为________Ω。
图19
(2)为了精确地测量待测电阻Rx的阻值，实验室提供了下列器材：
A.电流表A1(量程为500 μA，内阻r1＝800 Ω)
B.电流表A2(量程为1.5 mA，内阻r2≈300 Ω)
C.滑动变阻器R(0～100 Ω；额定电流1 A)
D.定值电阻R1＝3 200 Ω
E.定值电阻R2＝200 Ω
F.电源(电动势E＝3.0 V，内阻约2 Ω)
G.开关S、导线若干
①要求通过待测电阻的电流调节范围尽量大，从而可测量多组实验数据，请将设计好的电路图画在虚线框中(要标出器材的符号)。
②按正确的电路连接，闭合开关，记录电流表A1、A2的示数I1、I2，移动滑动变阻器的滑片，记录多组数据，并作出I1－I2图线如图20所示，则待测电阻Rx＝________Ω(结果要保留3位有效数字)。
图20
答案 (1)×100 欧姆 1 900 (2)①见解析 ②1.71×103
解析 (1)用多用电表的欧姆挡粗测电阻，选用“×1”倍率的挡位测量，发现多用电表指针偏转角度过小，则电阻太大，其读数太大误差太大，要减小读数需选择大倍率的挡位所以选择×100倍率的挡位；换挡后，欧姆表内阻发生变化，所以应重新进行欧姆调零，测量电阻为19×100 Ω＝1 900 Ω。
(2)①由于滑动变阻器阻值比待测电阻阻值小得多，所以控制电路采用分压式电路，由于采用伏安法测电阻，但没有电压表，所以用内阻已知的电流表A1来改装成电压表，则需要串联一个大电阻，由于电源的电动势为3.0 V，所以选择定值电阻R1＝3 200 Ω，利用安安法测电阻有Rx＝eq \f(I1（r1＋R1）,I2－I1)，采用这种方法测电阻时系统没有误差，则采用外接法，实验电路图如图所示
②根据安安法测电阻有Rx＝eq \f(I1（r1＋R1）,I2－I1)，
代入数据整理得I1＝eq \f(Rx,4 000＋Rx)I2，
由图象可得eq \f(Rx,4 000＋Rx)＝k＝eq \f(0.45×103×10－6,1.5×10－3) Ω，
解得Rx＝1.71×103 Ω。
高考题型3 测量金属丝的电阻率
【例3】 (2021·江苏省第二次适应性模拟)某同学测量一根长直电阻丝的电阻率，按图21所示的电路用等效替代方法测出一段电阻丝的电阻：导线Ⅰ和Ⅱ先按图21中的实线连接，后按图21中的虚线连接。在上述两种情形下，当电流计的示数为零时，导线Ⅰ和Ⅱ中无电流流过，电压UP1C＝UP2B，则RP1B＋R0＝RP2B，由此可测得P1P2段的电阻为R0。R0的阻值已知，P1P2的长度通过固定在电阻丝旁的刻度尺读出。
(1)待测电阻丝的总电阻约20 Ω，若有两种阻值的定值电阻：①10 Ω；②30 Ω，实验中R0应选用________。
(2)根据图21中实线的电路，请用笔画线代替导线，将滑动变阻器连入图22所示的实物电路。
(3)按图21中实线连接好电路后，闭合开关S1和S2，接下来的正确操作顺序是________。
①将导线Ⅰ连接在B上
②记下P1位置在刻度尺上的读数
③记下P2位置在刻度尺上的读数
④调节滑动变阻器的触头，使的示数为零
⑤改变导线Ⅱ连接在电阻丝上的位置，使的示数为零
(4)该同学多次更换定值电阻R。重复上述实验。当R0＝15 Ω时，记下P1的读数为70.00 cm，P2的读数为20.00 cm。用螺旋测微器测得电阻丝的直径，并计算出电阻丝的横截面积为0.500 mm2。由此求得电阻丝的电阻率ρ＝________ Ω·m。
(5)小明同学认为与教材中“测量金属丝的电阻率”的实验方法相比，上述实验测得电阻的误差更小。你是否同意他的观点？________。请简要说明理由____________________________________。
答案 (1)① (2)见解析 (3)②④①⑤③(或④②①⑤③) (4)1.5×10－5 (5)同意 因为按教材的方法电表内阻导致的实验误差更大
解析 (1)由于RP1B＋R0＝RP2B，则R0＜RP2B＜20 Ω，所以实验中R0应选用①10 Ω。
(2)实线的电路，如图所示
(3)先连接导线Ⅰ在C点，调节滑动变阻器使G的示数为零，或者先记下P1位置在刻度尺上的读数，接着将导线Ⅰ连接在B上，改变导线Ⅱ连接在电阻丝上的位置，使G的示数为零，最后记下P2位置在刻度尺上的读数。则正确操作顺序是②④①⑤③(或④②①⑤③)。
(4)由于RP1B＋R0＝RP2B＝RP2P1＋RP1B，则RP2P1＝R0＝15 Ω，根据R＝ρeq \f(L,S)，则有ρ＝eq \f(RS,L)＝eq \f(RP1P2S,LP2P1)＝eq \f(15×0.500×10－6,（70－20）×10－2) Ω·m＝1.5×10－5 Ω·m。
(5)同意，因为按教材的方法电表内阻导致的实验误差更大，该方法采用了等效替代的方法减小了电表内阻导致的误差问题。
【拓展训练3】 (2021·福建莆田市4月模拟)某同学利用实验室的器材研究一粗细均匀的导体棒(约为4 Ω)的电阻率。
电压表V(量程15.0 V，内阻约1 kΩ)
电流表A(量程0.6 A，内阻RA＝0.4 Ω)
定值电阻R0(阻值R0＝20.0 Ω)
滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω)
学生电源E(电动势20 V)
开关S和若干导线。
(1)如图23甲，用螺旋测微器测得导体棒的直径为________mm；如图23乙，用游标卡尺测得导体棒的长度为________cm。
图23
(2)请根据提供的器材，在图24甲所示的方框中设计一个实验电路，尽可能精确地测量金属棒的阻值。
图24
(3)实验时，调节滑动变阻器，使开关闭合后两电表的示数从零开始，根据实验数据选择合适标度描点，在方格纸上作图(如图乙)，通过分析可得导体棒的电阻R＝________Ω(保留1位小数)，再根据电阻定律即可求得电阻率。从系统误差的角度分析，电阻R测________(填“>”“