Question

（I）如圖所示，甲是游標為10個小等分刻度的游標卡尺，用來測量一物體的尺寸，由于遮擋，只能看到游標的后半部分。乙圖為螺旋測微器測量圖示。兩尺的讀數分別是：

（II）待測電阻R_x的阻值約為20，現要測量其阻值，實驗室提供器材如下：

A．電流表A1（量程150mA，內阻r1約為10）

B．電流表A2（量程20mA，內阻r2＝30）

C．電壓表V（量程15V，內阻約為3000）

D．定值電阻R0＝100

E．滑動變阻器R₁，最大阻值為5，額定電流為1.0A
F．滑動變阻器R₂，最大阻值為50，額定電流為0.5A
G．電源E，電動勢E＝4V（內阻不計）
H．電鍵S及導線若干
（1）為了使電表調節范圍較大，測量準確，測量時電表讀數不得小于其量程的，請從所給的器材中選擇合適的實驗器材     __________________ （均用器材前對應的序號字母填寫）；

（2）根據你所選實驗器材，請在虛線框內畫出測量R_x的最佳實驗電路圖并標明元件符號；
（3）待測電阻的表達式為R_x＝_______________，式中各符號的物理意義為：__________
__________________________________________________________________________________．

Answer 1

（1）30.6，0.0515～0.0519（每空2分）
（II）（1）ABDEGH  （3分）
（2）如右圖所示（4分，控制電路和測量電路各2分）

（3）（2分）；其中I₁、I₂分別為 A₁和A₂表示數，R₀與r₂分別為定值電阻和A₂內阻的阻值。

試題分析：（1）因為是游標上第六條刻度線對齊，所以游標尺的0刻度線應過了3.0cm但是沒有過3.1cm，故讀數為：
螺旋測微器的讀數為：（每空2分）
（II）（1）給的電源是4V，所以電路電流最大為0.2A，所以選用電流表B；因為給的電壓表為15V，而電路最大電壓為4V，不合題意，所以需要用一個電流表代替，所以需要電流表A，題中還需要一個定值電阻對電流表改裝，所以需要D；需要阻值范圍小的滑變電阻方便操作所以選用E；故選用的儀器有ABDEGH
（2）如右圖所示，電流表內阻和被測電阻相接近，故采用電流表的外接法，滑動變阻器采用分壓解法，

（3）設A₁和A₂表示數分別為I₁、I₂，定值電阻和A₂內阻的阻值分別為R₀與r₂。通過兩端的電壓為，通過的電流為，所以根據歐姆定律可得；
點評：電學實驗關鍵是對儀器的選擇以及電路圖的設計，對此方面一定要在平時多注意積累，以及多注意題中的要求