Question

14．（1）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲的電路測量一直流安培表的內(nèi)電阻．所給的器材有：電池E（約4.5V）；電流表A（量程0～300mA，待測內(nèi)阻約為5Ω）；電壓表V（量程0～3V）；電阻箱R₁；滑動變阻器R₂（0～10Ω），以及電鍵S和導(dǎo)線若干．

①圖乙實(shí)物圖中，已連接了部分電路，請完成余下電路的連接．
②請完成主要實(shí)驗(yàn)的步驟：
A、連接好實(shí)驗(yàn)電路，把變阻器的滑動片調(diào)到a（a或b端）；
B、閉合電鍵，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使通過安培表電路電流從小到大變化，讀出并記錄數(shù)據(jù)．
③若電壓表、電流表的讀數(shù)分別為U和I，電阻箱讀數(shù)為R₁，則電流表的內(nèi)電阻$\frac{U}{I}$-R₁；
（2）在測定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖 （a）所示，讀數(shù)為0.617mm．用游標(biāo)為20分度的卡尺測量得金屬絲長度為，示數(shù)如圖（b）所示，讀數(shù)為0.675cm．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理連接實(shí)物電路圖；
②滑動變阻器采用分壓接法時(shí)，為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)置于分壓電路分壓為零的位置；
③根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路，應(yīng)用串聯(lián)電路與歐姆定律求出電流表內(nèi)阻．
（2）掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．

解答 解：①根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：

②由電路圖可知，滑動變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于a端；
閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，使電路中電流不斷變化，讀出多組電壓、電流值．
③電阻箱和電流表串聯(lián)，R=R_A+R₁=$\frac{U}{I}$，則電流表內(nèi)阻：R_A=$\frac{U}{I}$-R₁；
（2）螺旋測微器的固定刻度為0.5mm，可動刻度為11.7×0.01mm=0.117mm，所以最終讀數(shù)為0.5mm+0.117mm=0.617mm．
（2）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：6mm，游標(biāo)尺上第14個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為15×0.05mm=0.75mm，
所以最終讀數(shù)為：6mm+0.75mm=6.75mm=0.675cm．
故答案為：①實(shí)物電路圖如圖所示；②a；滑動變阻器的阻值；③$\frac{U}{I}$-R₁．
（2）0.617；0.675

點(diǎn)評 對于實(shí)驗(yàn)問題首先要 明確實(shí)驗(yàn)原理，理解重要步驟的操作，熟練應(yīng)用基本物理解決實(shí)驗(yàn)問題．同時(shí)要求能掌握各種測量儀器的讀數(shù)方法．