Question

（2008?茂名二模）（1）小明同學(xué)用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量某段新型材料長(zhǎng)度和半徑如圖甲所示，這段導(dǎo)體的長(zhǎng)度為

11.650

cm，直徑為

3.695

mm．

（2）小明想測(cè)這種材料成的未知電阻阻值（約為150Ω），為此他找來
A、電源E：電動(dòng)勢(shì)約為3.0V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；
B、電流表A₁：量程為0～10mA，內(nèi)電阻r₁=20Ω；
C、電流表A₂：量程為0～20mA，內(nèi)電阻r₂≈8Ω；
D、定值電阻R₀：阻值R₀=80Ω；
E．滑動(dòng)變阻器R₁：最大阻值為20Ω；
F．滑動(dòng)變阻器R₂：最大阻值為2000Ω；
G．單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干；
①為了盡量準(zhǔn)確地測(cè)量這個(gè)電阻R_X的阻值，請(qǐng)你根據(jù)小明找到的器材，設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量R_X的電路圖，畫在虛線框內(nèi)．
②你所選用的滑動(dòng)變阻器是

R₁

．
③若某次測(cè)量中電流表A₁的示數(shù)為I₁，電流表A₂的示數(shù)為I₂，則R_X的表達(dá)式為：R_X=

I1(R0+r1)

I2-I1

．

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）為實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，在保證安全的條件下，為便于操作，應(yīng)盡可能選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．根據(jù)歐姆定律求解R_X

解答：解：（1）游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為116mm，游標(biāo)讀數(shù)為：0.05×10mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為116.50mm=11.650cm．
螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為3.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為：0.01×19.5mm=0.195mm，所以最終讀數(shù)為3.695mm．
（2）①電路圖：
②為實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，
為便于實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R₁
③若某次測(cè)量中電流表A₁的示數(shù)為I₁，電流表A₂的示數(shù)為I₂，
根據(jù)歐姆定律得：
R=

U

I

=

I1(R0+r1)

I2-I1

故本題答案為：
（1）11.650，3.695；（2）①如圖所示；②R₁；
③

I1(R0+r1)

I2-I1

點(diǎn)評(píng)：（1）解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，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）本題關(guān)鍵要從減小實(shí)驗(yàn)誤差的角度選擇儀器，能根據(jù)歐姆定律解答．