Question

13．回答下列问题：
（1）图1中给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数，此读数应为6.122mm
（2）用一主尺最小分度为l mm，游标上有20个分度的卡尺测量一工件的长度，结果如图2所示．可以读出此工件的长度为104.05mm

（3）实验室内有一电压表量程为250mV 内阻约为240Ω．现要将其改装成量程为20mA 的电流表，并进行校准．为此，实验室提供如下器材：干电池E（电动势为 1.5V ），电阻箱R，滑线变阻器R′，电流表（有1mA，15mA，100mA 与200mA四个量程）及开关K．
（a）对电流表改装时必须知道电压表的内阻．可用图3示的电路测量电压表的内阻．在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下，电路中的电流表应选用的量程是1mA．若合上K，调节滑线变阻器后测得电压表的读数为250mV，电流表的读数为1.05mA，则电压表的内阻R_mV为238Ω．（取三位有效数字）
（b）在对改装成的电流表进行校准时，将其改装成量程为20mA 的电流表时，需要和原表头并联的电阻箱的阻值为13.2Ω（取三位有效数字），标准电流表应选的量程是100mA．

Answer 1

分析 （1）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）游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数．
（3）根据电压表额定电流选择电流表，应用欧姆定律可以求出电压表内阻；
把电压表改装成电流表需要并联分流电阻，应用并联电路特点与欧姆定律可以求出并联电阻阻值．

解答 解：（1）由图示螺旋测微器可知，其示数为：6mm+12.2×0.01mm=6.122mm；
（2）由图示游标卡尺可知，其示数为：104mm+1×0.05mm=104.05mm．
（3）（a）电压表的满偏电流约为：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{0.250V}{240Ω}$=0.001A=1mA，电流表选择1mA量程；电压表内阻：R_mV=$\frac{{U}_{mV}}{I}$=$\frac{0.250V}{0.00105A}$≈238Ω；
（b）并联电阻阻值：R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{{U}_{mV}}{I-{I}_{mV}}$=$\frac{0.250V}{0.020A-\frac{0.250V}{238Ω}}$≈13.2Ω；改装后电流表量程为20mA，为保护电表安全标准电流表A应选的量程是100mA．
故答案为：（1）6.122；（2）104.05；（3）（a）1m A；238Ω；（b）13.2Ω；100mA．

点评 本题考查了螺旋测微器、游标卡尺读数，电表量程的选择、电流表的改装，要掌握常用器材的使用方法与读数方法，读数时视线要与刻度线垂直；对游标卡尺读数时要注意游标尺的精度．