Question

（1）有一種新式游標卡尺，它的刻度與傳統的游標卡尺明顯不同．新式游標卡尺的刻線看起來很“稀疏”，使得讀數顯得清晰明了，便于使用者正確讀取數據．通常游標卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三種規格；新式游標卡尺也有相應的三種，但刻度卻是：19mm等分成10份，39mm等分成20份，99mm等分成50份，以“39mm等分成20份”的新式游標卡尺為例，如圖所示．

（a）它的準確度是

 

mm；
（b）用它測量某物體的厚度，示數如圖1所示，正確的讀數是

 

cm．
（2）利用示波器觀察亮斑在豎直方向上的偏移并進行調節實驗中，要求亮斑在熒光屏中能向上方偏移，則分壓電路的兩個接頭a和b，應分別接示波器面板上的兩個接線柱，如圖2所示，請畫出線連接好電路．
（3）如圖4所示是測量電流表的內阻的電路圖，滑動變阻器R的總阻值很小，不改變滑動變阻器的滑動觸頭位置，當電阻箱R'的電阻調到1200Ω時，電流表指針滿刻度；再把電阻箱的電阻調到3000Ω時，電流表指針剛好半偏．
（a）根據上述數據可以求出電流表的內阻為

 

Ω．
（b）若這個電流表的滿偏刻度值為100μA，今要改裝成量程為10mA的電流表，應在表頭并聯一只分流電阻的阻值為

 

Ω．
（c）為了校核改裝成的電流表，并要求電流從0連續調到10mA，在虛線框5中畫出校核的電路圖．（設標準電流表為）

Answer 1

分析：（1）游標卡尺時20分度，準確度為0.05mm．游標卡尺的讀數等于主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．
（2）利用示波器觀察亮斑在豎直方向上的偏移并進行調節實驗中，要求亮斑在熒光屏中能向上方偏移，則分壓電路的兩個接頭a和b分別接地、y輸入．
（3）a、抓住電流表支路電壓保持不變，結合歐姆定律求出電流表的內阻．
b、電流表改裝為大量程電流表，并聯一電阻起分流作用，根據歐姆定律求出分流電阻的阻值．
c、為了求電流從0連續調到10mA，滑動變阻器采用分壓式接法．

解答：解：（1）游標卡尺為20分度，精確值為0.05mm，游標卡尺的讀數為31mm+0.05×5mm=31.25mm=3.125cm．
（2）利用示波器觀察亮斑在豎直方向上的偏移并進行調節實驗中，要求亮斑在熒光屏中能向上方偏移，則分壓電路的a接地，b接y輸入．
（3）a、由于滑動變阻器R的總阻值很小，知電阻箱支路電壓不變，有I(R1+RG)=

I

2

(R2+RG)，即1200+RG=

1

2

(3000+RG)，解得R_G=600Ω．
b、根據歐姆定律有：Im+

ImRG

R

=10mA，代入數據得，0.1×10-3+

0.1×10-3×600

R

=0.01
解得R≈6Ω
c、為了校核改裝成的電流表，并要求電流從0連續調到10mA，滑動變阻器需采用分壓式接法，電路圖如圖所示．
故答案為：（1）（a）0.05mm （b）3.125cm
（2）a接地，b接y輸入
（3）（a）600Ω     （b）6Ω
（c）如圖

點評：本題考查了電學實驗的基礎知識，電表改裝、滑動變阻器的分壓接法、示波器的運用，以及游標卡尺的讀數方法，是一道好題．