Question

（1）用游標為50分度的卡尺（測量值可準確到0.02mm）測定某圓筒的內徑時，卡尺上的示數如圖，可讀出圓筒的內徑為

 

mm．
（2）在“把電流表改裝為電壓表”的實驗中，給出的器材有：
①電流表（量程為200μA，內阻約200Ω）；
②標準電壓表（量程為2V）；
③電阻箱（0～999Ω）；
④滑動變阻器（0～200Ω）；
⑤電位器（一種可變電阻，其原理與
滑動變阻器相當）（0～47kΩ）；
⑥電源（電動勢2V，有內阻）；
⑦電源（電動勢6V，有內阻）；
⑧電鍵兩只；導線若干．
1）首先要用半偏法測定電流表的內阻．如果采用如圖所示的電路測定電流表A的內電阻并且要想得到較高的精確度，那么從以上給的器材中，可變電阻R₁應選用

 

，可變電阻R₂應選用

 

，電源E應選用

 

．（以上三空填寫器材前面的數字標號）
2）該實驗操作的步驟有：
A．合上S₁；
B．合上S₂；
C．觀察R₁的阻值是否最大，如果不是，將R₁的阻值調至最大；
D．調節R₁的阻值，使電流表指針偏轉到滿刻度；
E．調節R₂的阻值，使電流表指針偏轉到滿刻度的一半；
F．記下R₂的阻值．
把以上步驟的字母代號按實驗的合理順序填寫在下面橫線上的空白處：①

 

；②

 

；③

 

；④

 

；⑤

 

；⑥

 

．
3）如果在步驟F中所得的R₂的阻值為200Ω，則圖中被測電流表A的內阻Rg的測量值為

 

Ω，該測量值比實際的值

 

（填“大”、“小”或“相等”）．
4）如果要將圖中的電流表A改裝為量程為0～2V的電壓表，則改裝的方法是給電流表

 

聯（填“串”或“并”）一個阻值為

 

Ω的電阻．

Answer 1

分析：（1）游標卡尺的讀數方法是主尺讀數加上游標讀數．注意不需要估讀．
（2）根據電壓表的量程及內阻的約值，由歐姆定律可求出電流的約值，從而選擇電流表A的量程．并由所測出的電流，電壓值由歐姆定律求得電壓表的內阻．

解答：解：（1）主尺讀數為54mm，游標讀數是7×0.02mm=0.14mm，所以圓筒的內徑為54.14mm．
（2）1）因S₂閉合前后總電流變化要很小，則串聯的R的阻值要大故R₁選⑤，并聯的電阻要與電流表的內阻相當，故R選③，因總電阻大，則電動勢要大一些選⑦．
        2）半偏法測量電流表內阻的步驟是：①C．觀察R₁的阻值是否最大，如果不是，將R₁的阻值調至最大；②A．合上S₁；③D．調節R₁的阻值，使電流表指針偏轉到滿刻度；④B．合上S₂；⑤E．調節R₂的阻值，使電流表指針偏轉到滿刻度的一半；⑥F．記下R₂的阻值．
     3）根據實驗的原理，所得的R₂的阻值為被測電流表A的內阻Rg的測量值，即200Ω；  
   因為在電流表的一側并聯R₂后，該部分飛電阻變小，電路中的總電阻減小，流過總電路的電流變大，所以當電流表半偏時，流過電阻R ₂的電流要大于流過電流表的電流，所以R₂的阻值要小于電流表的阻值．  
     4）電流表兩端的電壓一般比較小，所以要將圖中的電流表A改裝為量程為0～2V的電壓表，則改裝的方法是給電流表串聯一個電阻，需要串聯電阻的阻值R：
I_g×（r_g+R）=U_g
代入數據得：R=9800Ω
故答案為：（1）54.12或54.14；
（2）1）⑤③⑦；2）C A D B E F；3）200Ω，小；
4）串，9800．

點評：（1）本題的關鍵是掌握游標卡尺的讀數方法，主尺讀數加上游標讀數．注意不需要估讀；
（2）考查半偏法測電阻，認為電流表與電阻并聯后總電壓不變，則電流表的內阻=所并聯電阻值．考查的電壓表的改裝原理，明確串聯電阻的分壓作用，會求串聯電阻的量程，及電流到電壓的換算公式．