Question

（Ⅰ）甲、乙、丙三位同学在使用不同的游标卡尺测量同一个物体的长度时，分别测量的结果如下：
甲同学：使用游标为50分度的卡尺，读数为12.045cm
乙同学：使用游标为10分度的卡尺，读数为12.04cm
丙同学：使用游标为20分度的卡尺，读数为12.045cm
从这些实验数据中可以看出读数肯定有错误的是

 

同学
（Ⅱ）现有一表头，满偏电流Ig=500μA，内阻R_g=200Ω，用它作多用电表的表头，要求多用电表具有下列各项量程：
①0～1mA的直流电流档；
②0～10mA的直流电流档；
③0～50V的直流电压档；
④0～500V的直流电压档；
⑤内阻为1.5kΩ的欧姆档；
给你5个不同阻值的电阻及连接用导线，一节干电池（内阻不计），一个单刀多掷转换开关．试简单设计此多用电表内部电路结构，画出内部结构电路图，并计算出连入电路电阻的阻值（不要求计算过程）．

Answer 1

分析：本题（Ⅰ）的关键是明确游标卡尺的分度值及其读数方法；题（Ⅱ）的关键是明确多用电表的内部结构电路图，以及通过欧姆定律和闭合电路欧姆定律计算求出各个电阻的阻值．

解答：解：（Ⅰ）由于50分度游标卡尺的精确度为0.02mm，因此测量值不会出现0.45mm，所以读数肯定有错的是甲同学，而乙和丙不一定有错误．      
（Ⅱ）根据题意多用电表内部结构电路图如图所示：
1．当选择开关打到1和2位置时，多用电表是电流表：
当电流表量程为

I

1

=1mA时，应将选择开关打到2；当电流表量程为

I

2

=10mA时，选择开关应打到1，由欧姆定律可得：

I   g R

g

=

(I

1

-I

g

)?

(R

1

+R

2

)…①

I

g

(R

g

+R

2

)=

(I

2

-I

g

)R

1

…②
联立①②可得：

R

1

=20Ω，

R

2

=180Ω
2．当选择开关打到4和5时，多用电表是电压表：
当电压表量程为

U

1

=50V时，选择开关应打到4；当电压表量程为500V时，选择开关应打到5，由欧姆定律可得：

U

1

=

I

g

(R

g

+R

4

)，

U

2

=

I

g

(R

g

+R

4

+R

5

)
联立解得：

R

4

=49.9kΩ，

R

5

=450kΩ
3．当选择开关打到3时，多用电表是欧姆表，由闭合电路欧姆定律可得：E=

I   g R

g

+

(I

g

+

I   g R   g

R   1 +R   2

)R   3

解得

R

3

=1.4kΩ

故答案为：（Ⅰ）甲；
         （Ⅱ）如图，

R

1

=20Ω，

R

2

=180Ω，

R

3

=1.4kΩ，

R

4

=49.9kΩ，

R

5

=450Ω．

点评：明确各个实验仪器的用法和工作原理是解题的关键．