Question

3．在“测定金属电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R．

（1）实验中用游标卡尺测量某合金棒长度L，如图1游标卡尺（游标尺上有20个等分刻度）的读数L=9.135cm．
（2）要用伏安法测量测合金棒的电阻，已知电压表内阻约为2kΩ，电流表内阻约1Ω，所测金属丝的电阻约为几Ω，应采用图2中b图（选“a图”或“b图”）的测量电路误差会比较小，测量结果将比真实值偏小．（选填“偏大”或“偏小”）

Answer 1

分析 （1）游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．
（2）甲图误差来源于电压表的分流作用，导致电压测量值偏大；乙图误差主要来源于电流表的分压作用，电流测量值偏大；
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）游标卡尺的主尺读数为91mm，游标尺上第7个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为7×0.05mm=0.35mm，
所以最终读数为：91mm+0.35mm=91.35mm=9.135cm．
（2）甲图误差来源于电压表分流作用，导致电流测量值偏大，根据欧姆定律R=$\frac{U}{I}$，可知电阻测量值偏小；
电压表内阻约几千欧，电流表内阻约1Ω，若R_x的阻值约为几Ω，相对来说，电压表内阻远大于待测电阻阻值，
因此电流表应采用外接法，应选图b所示实验电路；
故答案为：（1）9.135，（2）b图，偏小．

点评 本题关键是要会用螺旋测微器测量长度，同时要明确安培表内、外接法的误差来源，并会选择减小误差的方法．