Question

2．在“測定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，我們經(jīng)常用到刻度尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、電壓表、電流表等測量工具．
（1）在一次實(shí)驗(yàn)中，如果提供了下列幾個(gè)長度測量儀器：
①毫米刻度尺；②10分度游標(biāo)卡尺；③20分度游標(biāo)卡尺；④螺旋測微器．
一個(gè)同學(xué)用其中一種儀器正確測量電阻絲的長度為31.25mm，則他所使用的儀器為③（填儀器序號）．

如圖1是用螺旋測微器測量的電阻絲直徑的示意圖，則該電阻絲的直徑d=1.020mm．
（2）某同學(xué)在粗測得該段電阻絲的阻值時(shí)．首先利用多用電表的歐姆擋粗測其阻值，下列操作或說法中正確的是CD
A．測量前檢查表針是否停在左端的“0”位置，如不在則要進(jìn)行歐姆調(diào)零
B．若用歐姆表“×l”擋測量，指針恰好在刻度30～50的正中，則待測電阻為40Ω
C．若用歐姆表“×10”擋測量，指針偏轉(zhuǎn)角度過大，應(yīng)換成“×1”擋
D．每次改變不同倍率的歐姆檔后都要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零
（3）若同學(xué)們粗測得該段電阻絲的阻值約為5Ω，然后用伏安法測定電阻絲的阻值，再利用公式ρ=$\frac{RS}{L}$求得電阻絲的電阻率ρ．為此取來兩節(jié)新的干電池、電鍵和若干導(dǎo)線及下列器材：
A．電壓表0-3V，內(nèi)阻10kΩ
B．電壓表0-15V，內(nèi)阻50kΩ
C．電流表0-0.6A，內(nèi)阻0.05Ω
D．電流表0-3A，內(nèi)阻0.01Ω
E．滑動(dòng)變阻器，0-20Ω
①要求較準(zhǔn)確地側(cè)出其阻值，電壓表應(yīng)選A，電流表應(yīng)選C．（填序號）
②實(shí)驗(yàn)中他的實(shí)物接線如圖2所示，請指出該同學(xué)實(shí)物接線中的兩處明顯錯(cuò)誤．
錯(cuò)誤1導(dǎo)線連接在滑動(dòng)變阻器的滑片上
錯(cuò)誤2采用了電流表內(nèi)接法測電阻．

Answer 1

分析 （1）由所給數(shù)據(jù)位數(shù)，結(jié)合各器材的精確度進(jìn)行分析，并由螺旋測微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)；
（2）考查歐姆表的使用：每選定一次歐姆檔位后電路發(fā)生改變要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，測量電阻要把電阻與其它元件獨(dú)立；測完要把選擇開關(guān)正確放置．
根據(jù)電路發(fā)熱功率與電阻可求出最大電流估計(jì)值，從而可以選擇電流表，根據(jù)電源電動(dòng)勢、待測電阻阻值與所選電流表選擇滑動(dòng)變阻器；
（3）①兩節(jié)干電池電動(dòng)勢共為3V，為減小讀數(shù)誤差，選小量程電壓表；根據(jù)歐姆定律，電流不超過0.6A，故電流表同樣選擇小量程的；
②連線電路要注意：電表極性不能接反，量程選擇恰當(dāng)?shù)模�安培表�?nèi)外接法的選擇．

解答 解：（1）因31.25mm，米尺是毫米刻度尺，只能估讀到0.1mm；10分度游標(biāo)卡尺可以讀到0.1mm；20分度游標(biāo)卡尺可以讀到0.05mm，末尾為0或5
故31.25mm是20分度游標(biāo)卡尺讀數(shù)得到．
由圖示螺旋測微器可知，固定刻度讀數(shù)：1.0mm；可動(dòng)刻度讀數(shù)0.01mm×2.0=0.020mm；故螺旋測微器讀數(shù)為：1.020mm；
（2）A、測量前檢查表針是否停在左端的“0”位置，如不在則要進(jìn)行機(jī)械校零．故A錯(cuò)誤，
B、若用歐姆表“×l”擋測量，指針恰好在刻度30～50的正中，則待測電阻不為40Ω因?yàn)闅W姆刻度盤不均勻，故B錯(cuò)誤．
C、表針偏轉(zhuǎn)過大，說明電阻檔選擇過大，應(yīng)換小檔位進(jìn)行測量；故C正確；
D、運(yùn)用歐姆表測量電阻時(shí)，不是每次測量都要重新調(diào)零，而是在換擋后要重新調(diào)零．故D正確．
故選：CD；
（3）①兩節(jié)干電池電動(dòng)勢共為3V，為減小讀數(shù)誤差，選小量程電壓表，故選A；
根據(jù)歐姆定律，I≈$\frac{E}{R}$=$\frac{3}{5}$A=0.6A，電流不超過0.6A，故電流表同樣選擇小量程的，即選C；
故選：A，C；
②伏安法測電阻時(shí)，測量較大電阻用安培表內(nèi)接法，測量較小電阻用安培表外接法，
本題待測電阻與安培表電阻相接進(jìn)，故采用安培表外接法；
同時(shí)導(dǎo)線連接在滑動(dòng)變阻器的滑片上；
故答案為：（1）③；1.020；
（2）CD；（3）①A，C．②導(dǎo)線連接在滑動(dòng)變阻器的滑片上；采用了電流表內(nèi)接法測電阻．

點(diǎn)評 本題第一問關(guān)鍵明確常見的長度測量器材的讀數(shù)方法，掌握游標(biāo)卡尺與螺旋測微器的讀數(shù)與區(qū)別；
第二問考查了歐姆表的使用方法，特別注意是每次換擋都要重新調(diào)零，關(guān)鍵不要忘了乘以倍率；
第三問關(guān)鍵明確所測電阻的最大電流與最大電壓，從而確定電流表與電壓表，再由所測阻值可確定滑動(dòng)變阻器的阻值，及分壓還是限流式．