Question

（1）用螺旋测微器测一金属丝的直径，示数如图所示．由图可读出金属丝的直径为

 

mm．
用游标为50分度的卡尺，测定某圆筒的内径时，卡尺上的示数如图，可读出圆筒的内径为

 

mm．
（2）用以下器材测量待测电阻R_x的阻值：
待测电阻R_x：阻值约为100Ω；
电源E：电动势约为6.0V、内阻忽略不计；
电流表A₁：量程50mA、内阻r₁=20Ω；
电流表A₂：量程300mA、内阻r₂约为4Ω；
定值电阻R₀：阻值为20Ω；
滑动变阻器R：最大阻值为10Ω；
单刀单掷开关S、导线若干．
①测量中要求两块电流表的读数都不小于其量程的1/3，试画出测量电阻R_x的一种实验电路原理图（原理图中的元件用题干中相应的英文字母标注）．
②若某次测量中电流表A₁的示数为I₁，电流来自www．xkb123．com表A₂的示数为I₂，则由已知量和测得量表示R_x的表达式为R_x=

 

．

Answer 1

分析：（1）螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．
（2）本题可用伏安法测量待测电阻，由于没有电压表，可以将电流表与定值电阻串联当电压表使用，电流表A₁与待测电阻串联后与定值电阻R₀并联，再与电流表A₂串联，用电流表A₁测量通过待测电阻的电流，用电流表A₂测量总电流，根据欧姆定律求出待测电阻的阻值表达式．

解答：解：（1）螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm．可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.200mm，所以最终读数为：0.5mm+0.200mm=0.700mm，
游标卡尺的主尺读数为11mm．游标的精度为0.02mm，游标尺上第7条刻度线与主尺对齐，读数为0.02×7=0.14mm，所以最终读数为：11mm+0.14mm=11.14mm．
（2）①测量电阻的基本原理是伏安法，所给器材没有电压表，可用电流表A₂与A₁示数之差乘以定值电阻R₀相当于电压表，另一电流表测量电流．
由于滑动变阻器R的最大阻值为10Ω，小于R_x，故采用分压接法．
因电流表A₂的量程较大，可用来测量干路电流，电流表A₁测量待测电阻R_x的电流．故测量电阻R_X实验电路原理图可采用甲图．
②根据欧姆定律和并联电路电压相等得：R_X=

(I2-I1)R0

I1

-r₁=

I2-I1

I1

R₀-r₁
故答案为：
（1）0.700±0.002，11.14 mm
（2）①测量电阻R_x的一种实验电路原理图见图． 
②

I2-I1

I1

R0-r1．

点评：第1题的解题关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．
第2题的解题关键掌握滑动变阻器分压式以及该实验的原理，运用欧姆定律进行分析求解．