Question

（I）如圖所示，甲是游標(biāo)為10個(gè)小等分刻度的游標(biāo)卡尺，用來測(cè)量一物體的尺寸，由于遮擋，只能看到游標(biāo)的后半部分。乙圖為螺旋測(cè)微器測(cè)量圖示。兩尺的讀數(shù)分別是：

（II）待測(cè)電阻R_x的阻值約為20，現(xiàn)要測(cè)量其阻值，實(shí)驗(yàn)室提供器材如下：

A．電流表A1（量程150mA，內(nèi)阻r1約為10）

B．電流表A2（量程20mA，內(nèi)阻r2＝30）

C．電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約為3000）

D．定值電阻R0＝100

E．滑動(dòng)變阻器R₁，最大阻值為5，額定電流為1.0A
F．滑動(dòng)變阻器R₂，最大阻值為50，額定電流為0.5A
G．電源E，電動(dòng)勢(shì)E＝4V（內(nèi)阻不計(jì)）
H．電鍵S及導(dǎo)線若干
（1）為了使電表調(diào)節(jié)范圍較大，測(cè)量準(zhǔn)確，測(cè)量時(shí)電表讀數(shù)不得小于其量程的，請(qǐng)從所給的器材中選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材     __________________ （均用器材前對(duì)應(yīng)的序號(hào)字母填寫）；

（2）根據(jù)你所選實(shí)驗(yàn)器材，請(qǐng)?jiān)谔摼�框內(nèi)畫出測(cè)量R_x的最佳實(shí)驗(yàn)電路圖并標(biāo)明元件符號(hào)；
（3）待測(cè)電阻的表達(dá)式為R_x＝_______________，式中各符號(hào)的物理意義為：__________
__________________________________________________________________________________．

Answer 1

（1）30.6，0.0515～0.0519（每空2分）
（II）（1）ABDEGH  （3分）
（2）如右圖所示（4分，控制電路和測(cè)量電路各2分）

（3）（2分）；其中I₁、I₂分別為 A₁和A₂表示數(shù)，R₀與r₂分別為定值電阻和A₂內(nèi)阻的阻值。

試題分析：（1）因?yàn)槭怯螛?biāo)上第六條刻度線對(duì)齊，所以游標(biāo)尺的0刻度線應(yīng)過了3.0cm但是沒有過3.1cm，故讀數(shù)為：
螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為：（每空2分）
（II）（1）給的電源是4V，所以電路電流最大為0.2A，所以選用電流表B；因?yàn)榻o的電壓表為15V，而電路最大電壓為4V，不合題意，所以需要用一個(gè)電流表代替，所以需要電流表A，題中還需要一個(gè)定值電阻對(duì)電流表改裝，所以需要D；需要阻值范圍小的滑變電阻方便操作所以選用E；故選用的儀器有ABDEGH
（2）如右圖所示，電流表內(nèi)阻和被測(cè)電阻相接近，故采用電流表的外接法，滑動(dòng)變阻器采用分壓解法，

（3）設(shè)A₁和A₂表示數(shù)分別為I₁、I₂，定值電阻和A₂內(nèi)阻的阻值分別為R₀與r₂。通過兩端的電壓為，通過的電流為，所以根據(jù)歐姆定律可得；
點(diǎn)評(píng)：電學(xué)實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵是對(duì)儀器的選擇以及電路圖的設(shè)計(jì)，對(duì)此方面一定要在平時(shí)多注意積累，以及多注意題中的要求