Question

17．某同学在一废旧器材中找到一根合金棒，该同学想测定该合金的电阻率，先利用多用电表粗测其阻值约为5Ω，实验室备有下列实验器材：
A．电压表V₁（量程3V，内阻约为15kΩ）
B．电压表V₂（量程15V，内阻约为75kΩ）
C．电流表A₁（量程3A，内阻约为0.2Ω）
D．电流表A₂（量程600mA，内阻约为1Ω）
E．滑动变阻器R₁（0-100Ω，0.3A）
F．滑动变阻器R₂（0-2000Ω，0.1A）
G．电源E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω）
H．开关S，导线若干
（1）该同学先用游标卡尺测量合金棒的长度，图甲中游标卡尺的读数是10.07cm；
用螺旋测微器测金属丝的直径如图乙所示，螺旋测微器的示数是4.700mm．
（2）为提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材有A、D、E、G、H．
（3）为减小实验误差，应选用图丙中b（填“a”、“b”）为该实验的电路图

Answer 1

分析 （1）游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数；螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数．
（2）根据实验原理与实验需要测量的量选择实验器材．
（3）根据待测电阻阻值与电表内阻的关系确定电流表的接法，然后选择实验电路．

解答 解：（1）由图示游标卡尺可知，其示数为：100mm+7×0.1mm=100.7mm=10.07cm；
由图示螺旋测微器可知，其示数为：4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm．
（2）电源电动势为3V，电压表应选择A；电路最大电流约为：I=$\frac{E}{R}$=$\frac{3V}{5Ω}$=0.6A=600mA，电流表应选D；
为方便实验操作，滑动变阻器应选择E；实验还需要电源G、开关与导线H，故需要的实验器材有：A、D、E、G、H；
（3）待测电阻阻值约为5Ω，电压表内阻约为15kΩ，电流表内阻约为1Ω，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，需要选择图b所示电路图；
故答案为：（1）10.07；4.700；（2）A、D、E、G、H；（3）b．

点评 本题考查了游标卡尺与螺旋测微器读数、考查了实验器材的选择、考查了实验电路选择，要掌握常用器材的使用及读数方法，要掌握实验器材的选择原则；根据待测电阻阻值与电表内阻的关系确定电流表接法是选择实验电路的前提与关键．