Question

（1）一游標(biāo)卡尺的主尺最小分度為1毫米，游標(biāo)上有10個(gè)小等分間隔，現(xiàn)用此卡尺來測(cè)量工件的直徑，如圖1所示．該工件的直徑為

29.8

mm；圖2中螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為

2.722

mm

（2）（從下面給定的器材中選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材（有些器材的阻值是大約值，有些器材的阻值是準(zhǔn)確值）．設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量阻值Rx約為15kΩ的電阻的電路，要求方法簡(jiǎn)捷，要盡可能提高測(cè)量的精度．
電流表A₁，量程1mA，內(nèi)阻r_A1≈50Ω
電流表A₂，量程300μA，內(nèi)阻r_A2≈300Ω
電流表A₃，量程100μA，內(nèi)阻r_A3≈500Ω
電壓表V₁，量程10V，內(nèi)阻r V1=15kΩ
電壓表V₂，量程3V，內(nèi)阻r V2=10kΩ
滑動(dòng)變阻器R，全阻值50Ω，額定電流為1A，電池組電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻很小但不能忽略開關(guān)及導(dǎo)線若干
（1）測(cè)量電路中電流表應(yīng)選

A₂

，電壓表應(yīng)選

V₂

（填代號(hào)）．
（2）在圖3所示的框中畫出測(cè)量Rx的電路圖．
（3）在所測(cè)量數(shù)據(jù)中選一組數(shù)據(jù)計(jì)算Rx，計(jì)算表達(dá)式

U

I

-R_A2

，式中各量的含義為

U表示電壓表V₂的示數(shù)，I表示電流A₂的示數(shù)，R_A2表示電流表A₂的內(nèi)阻

．

Answer 1

分析：（1）游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺示數(shù)；螺旋測(cè)微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測(cè)微器示數(shù)．
（2）根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)選擇電壓表，根據(jù)電路最大電流選擇電流表；根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法，然后作出電路圖；由歐姆定律求出待測(cè)電阻阻值表達(dá)式．

解答：解：（1）由圖1所示游標(biāo)卡尺可知，主尺示數(shù)為2.9cm=29mm，游標(biāo)尺示數(shù)為8×0.1mm=0.8mm，游標(biāo)卡尺示數(shù)為29mm+0.8mm=29.8mm；
由圖2所示螺旋測(cè)微器可知，固定刻度示數(shù)為2.5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為22.2×0.01mm=0.222mm，螺旋測(cè)微器示數(shù)為2.5mm+0.222mm=2.722mm．
（2）①電源電動(dòng)勢(shì)為3V，電壓表應(yīng)選：V₂；電路最大電流約為I=

E

RX

=

3V

15×103Ω

=2×10^-4A=200μA，則電流表應(yīng)選：A₂．
②滑動(dòng)變阻器最大阻值為50Ω，待測(cè)電阻阻值為15kΩ，待測(cè)電阻阻值遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器最大阻值，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法；

RX

RA

=

15000Ω

300Ω

=50，

RV

RX

=

10000Ω

15000Ω

=

2

3

，

RX

RA

＞

RV

RX

，電流表采用內(nèi)接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．

③由閉合電路的歐姆定律得：R_X=

U

I

-R_A2，其中U為電壓表示數(shù)，I為電流表示數(shù)，R_A2為電流表內(nèi)阻．
故答案為：（1）29.8；2.722；（2）①A₂；V₂；②電路圖如圖所示；③

U

I

-R_A2；U表示電壓表V₂的示數(shù)，I表示電流A₂的示數(shù)，R_A2表示電流表A₂的內(nèi)阻．

點(diǎn)評(píng)：游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺示數(shù)；螺旋測(cè)微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測(cè)微器示數(shù)；游標(biāo)卡尺不需要估讀，螺旋測(cè)微器需要估讀．