Question

3．在“測(cè)定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)出其長(zhǎng)度L、直徑d和電阻R．

（1）實(shí)驗(yàn)中用游標(biāo)卡尺測(cè)量某合金棒長(zhǎng)度L，如圖1游標(biāo)卡尺（游標(biāo)尺上有20個(gè)等分刻度）的讀數(shù)L=9.135cm．
（2）要用伏安法測(cè)量測(cè)合金棒的電阻，已知電壓表內(nèi)阻約為2kΩ，電流表內(nèi)阻約1Ω，所測(cè)金屬絲的電阻約為幾Ω，應(yīng)采用圖2中b圖（選“a圖”或“b圖”）的測(cè)量電路誤差會(huì)比較小，測(cè)量結(jié)果將比真實(shí)值偏小．（選填“偏大”或“偏小”）

Answer 1

分析 （1）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．
（2）甲圖誤差來(lái)源于電壓表的分流作用，導(dǎo)致電壓測(cè)量值偏大；乙圖誤差主要來(lái)源于電流表的分壓作用，電流測(cè)量值偏大；
根據(jù)待測(cè)電阻阻值與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表的接法，然后選擇實(shí)驗(yàn)電路．

解答 解：（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為91mm，游標(biāo)尺上第7個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為7×0.05mm=0.35mm，
所以最終讀數(shù)為：91mm+0.35mm=91.35mm=9.135cm．
（2）甲圖誤差來(lái)源于電壓表分流作用，導(dǎo)致電流測(cè)量值偏大，根據(jù)歐姆定律R=$\frac{U}{I}$，可知電阻測(cè)量值偏小；
電壓表內(nèi)阻約幾千歐，電流表內(nèi)阻約1Ω，若R_x的阻值約為幾Ω，相對(duì)來(lái)說(shuō)，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值，
因此電流表應(yīng)采用外接法，應(yīng)選圖b所示實(shí)驗(yàn)電路；
故答案為：（1）9.135，（2）b圖，偏�。�

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是要會(huì)用螺旋測(cè)微器測(cè)量長(zhǎng)度，同時(shí)要明確安培表內(nèi)、外接法的誤差來(lái)源，并會(huì)選擇減小誤差的方法．