Question

18．某學(xué)習(xí)小組為測(cè)量?jī)x銅導(dǎo)線的電阻率，他們截取了一段該導(dǎo)線，用米尺測(cè)出其長(zhǎng)度為L(zhǎng)，用螺旋測(cè)微器測(cè)得其直徑為D，用多用電表測(cè)得其電阻值約為2Ω．為提高測(cè)量的精度，該小組的人員從下列器材中挑選了一些元件，設(shè)計(jì)了一個(gè)電路，重新測(cè)量這段導(dǎo)線的電阻（用R_x表示）．
A．電源E（電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)）
B．電壓表V₁（量程為0～3.0V，內(nèi)阻約為2kΩ）
C．電壓表V₂（量程為0～15.0V，內(nèi)阻約為6kΩ）
D．電流表A₁（量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為1Ω） 
E．電流表A₂（量程為0～3.0A，內(nèi)阻約為0.1Ω）
F．滑動(dòng)變阻器R₁（最大阻值10Ω，額定電流2.0A） 
G．滑動(dòng)變阻器R₂（最大阻值1kΩ，額定電流1.0A）
H．定值電阻R₀（阻值為3Ω）                    
I．開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干
（1）如圖所示是該實(shí)驗(yàn)小組用螺旋測(cè)微器對(duì)銅芯線直徑的某次測(cè)量，其讀數(shù)是0.700mm．
（2）為了提高實(shí)驗(yàn)精度，實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表選B，電流表選D，滑動(dòng)變阻器選F．（只填序號(hào)）
（3）為提高實(shí)驗(yàn)的精確度，在設(shè)計(jì)電路圖時(shí)應(yīng)該采用電流表外接法（填“內(nèi)接法”或“外接法”）．

Answer 1

分析 （1）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)微器的示數(shù)，需估讀．
（2）根據(jù)電線電阻與電表內(nèi)阻關(guān)系確定電流表接法，為精確測(cè)量電阻阻值，滑動(dòng)變阻器可以采用分壓接法，據(jù)此作出實(shí)驗(yàn)電路圖；
（3）根據(jù)導(dǎo)線電阻與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表接法．

解答 解：（1）由圖所示螺旋測(cè)微器可知，固定刻度所示為0.5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為20.0×0.01mm=0.200mm，螺旋測(cè)微器示數(shù)為0.5mm+0.200mm=0.700mm；
（2）電源電動(dòng)勢(shì)為3.0V，電壓表應(yīng)選B；通過(guò)電線的最大電流約為：
I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3}{2}$=1.5A，電流表應(yīng)選電流表D，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇F．
（3）導(dǎo)線的電阻約為2Ω，而電壓表內(nèi)阻約為2kΩ，電流表內(nèi)阻約為1Ω，
由于${R}_{x}^{2}＜{R}_{A}{R}_{V}$，因此電流表應(yīng)采用外接法；
故答案為：（1）0.700；（2）B，D，F(xiàn)；（3）外接法．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，以及知道電流表內(nèi)外接的區(qū)別，并掌握電表的選擇，與滑動(dòng)變阻器的選取方法．