Question

（1）有一種新式游標卡尺，它的刻度與傳統(tǒng)的游標卡尺明顯不同．新式游標卡尺的刻線看起來很“稀疏”，使得讀數顯得清晰明了，便于使用者正確讀取數據．通常游標卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三種規(guī)格；新式游標卡尺也有相應的三種，但刻度卻是：19mm等分成10份，39mm等分成20份，99mm等分成50份，以“39mm等分成20份”的新式游標卡尺為例，如圖所示．
①它的準確度是

 

mm；
②用它測量某物體的厚度，示數如圖所示，正確的讀數是

 

cm．
（2）用以下器材測量待測電阻R_X的阻值
A．待測電阻R_X：阻值約為200Ω             B．電源E：電動勢約為3.0V，內阻可忽略不計
C．電流表A₁：量程為0～10mA，內電阻r₁=20Ω；
D．電流表A₂：量程為0～20mA，內電阻約為r₂≈8Ω；
E．定值電阻R₀：阻值R₀=80Ω；             F．滑動變阻器R₁：最大阻值為10Ω；
G．滑動變阻器R₂：最大阻值為200Ω；       H．單刀單擲開關S，導線若干；
①為了測量電阻R_X，現有甲、乙、丙三位同學設計了以上的實驗電路圖，你認為正確的是

 

；（填“甲”、“乙”或“丙”）

②滑動變阻器應該選

 

；在閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于

 

端；（填“a”或“b”）
③若某次測量中電流表A₁的示數為I₁，電流表A₂的示數為I₂．則R_X的表達式為：R_X=

 

．

Answer 1

分析：（1）①游標卡尺是利用差值讀數原理設計的，20分度游標卡尺，游標尺總長度為19mm，每小格比主尺最小刻度小0.05mm，故精確度為0.05mm；
②游標卡尺讀數=固定刻度讀數+游標尺讀數；
（2）所給器材沒有電壓表，但其中一個電流表的內阻已知，故可以把待測電阻與已知電阻組成并聯電路，由電流與電阻的反比關系確定待測電阻的阻值．并由所選的電路的滑動變阻器的接法確定應選擇的變阻器．并由電流與電阻系列式求解待測阻值．

解答：解：（1）①游標卡尺是利用差值讀數原理設計的，20分度游標卡尺，游標尺總長度為19mm，每小格比主尺最小刻度小0.05mm，故精確度為0.05mm；
②游標卡尺讀數=固定刻度讀數+游標尺讀數=31mm+0.05mm×5=31.25mm=3.125mm；
（2）①所給的三個電路圖中，乙圖可明確確定兩支路的電流值和含有電流表的支路的電阻值，由此可確定待測阻值．故乙圖正確．
②因乙圖為滑動變阻器的分壓式接法，則易用小阻值的變阻器．故應選R₁，閉合開關前要讓測量電路電壓由小變大，故滑片P應置于b端．
③由并聯電路特點：R_x（I₂-I₁）=（R₀+r₁）I₁ 得：R_x=

I1(R0+r1)

I2-I1

；
故答案為：
（1）①0.05； ②3.125；
（2）①乙；②F，b；③

I1(R0+r1)

I2-I1

．

點評：本題第一問關鍵明確游標卡尺的設計原理和讀數方法；第二問關鍵明確實驗原理，然后根據串并聯電路的特點和歐姆定律列式求解．