Question

8．在探究“决定导体电阻的因素”实验中，我们经常用到刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、电压表、电流表等测量工具．
（1）在一次实验中，如果提供了下列几个长度测量仪器：①毫米刻度尺；②10分度游标卡尺；③20分度游标卡尺；④螺旋测微器．一个同学用其中一种仪器正确测量某工件的长度为3.125cm，则他所使用的仪器为③（填仪器序号）．如图是用螺旋测微器测量的电阻丝直径的示意图，则该电阻丝的直径d=1.020mm．
（2）某研究性学习小组的同学想测量某电阻丝的电阻率：
①同学们截取了约1m长的电阻丝，首先利用多用电表的欧姆挡粗测其阻值，下列操作或说法中正确的是CD
A．测量前检查表针是否停在左端的“0”位置，如不在则要进行欧姆调零
B．若用欧姆表“×l”挡测量，指针恰好在刻度30～50的正中，则待测电阻为40Ω
C．若用欧姆表“×10”挡测量，指针偏转角度过大，应换成“×1”挡
D．每次改变不同倍率的欧姆档后都要重新进行欧姆调零
②若同学们粗测得该段电阻丝的阻值约为3Ω，然后用伏安法测定电阻丝的阻值，再利用公式$ρ=\frac{RS}{L}$求得电阻丝的电阻率ρ，可供选择的器材如下：
A．量程0.6A，内阻0.5Ω的电流表
B．量程3A，内阻0.1Ω的电流表
C．量程3V，内阻6kΩ的电压表
D．量程15V，内阻30kΩ的电压表
E．阻值为0～1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器
F．阻值为0～10Ω，额定电流为1A的滑动变阻器
G．6V蓄电池
H．电键一个、导线若干
实验中要求金属丝的发热功率不超过0.75W，电流表应选用A；电压表应选用C；滑动变阻器应选用F．（请填写备选器材前的字母）

Answer 1

分析 （1）由所给数据位数，结合各器材的精确度进行分析，并由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）考查欧姆表的使用：每选定一次欧姆档位后电路发生改变要重新进行欧姆调零，测量电阻要把电阻与其它元件独立；测完要把选择开关正确放置．
根据电路发热功率与电阻可求出最大电流估计值，从而可以选择电流表，根据电源电动势、待测电阻阻值与所选电流表选择滑动变阻器．

解答 解：（1）因3.125cm=31.25mm，米尺是毫米刻度尺，只能估读到0.1mm；10分度游标卡尺可以读到0.1mm；20分度游标卡尺可以读到0.05mm，末尾为0或5；50分度游标卡尺可以读到0.02mm，末尾为0或2或4或6或8；螺旋测微器又称千分尺，可以估读到0.001mm；故3.125cm是50分度游标卡尺读数得到．
由图示螺旋测微器可知，固定刻度读数：1.0mm；可动刻度读数0.01mm×2.0=0.020mm；故螺旋测微器读数为：1.020mm；
（2）①解：A、测量前检查表针是否停在左端的“0”位置，如不在则要进行机械校零．故A错误，
B、若用欧姆表“×l”挡测量，指针恰好在刻度30～50的正中，则待测电阻不为40Ω因为欧姆刻度盘不均匀，故B错误．
C、表针偏转过大，说明电阻档选择过大，应换小档位进行测量；故C正确；
D、运用欧姆表测量电阻时，不是每次测量都要重新调零，而是在换挡后要重新调零．故D正确．
故选：CD；
②该段电阻丝的阻值约为3Ω，发热功率不超过0.75W，根据I=$\sqrt{\frac{P}{R}}$=$\sqrt{\frac{0.75}{3}}$=0.5A，电阻丝的最大电流为0.5A，因此电流表选用：量程0.6A，内阻0.5Ω的电流表，即为A；根据电阻与电流可确定电压表的量程为3V，内阻6kΩ的电压表，即为C；
因电阻丝的阻值约为3Ω，所以阻值为0～10Ω，额定电流为1A的滑动变阻器，故滑动变阻器选择F；
故选：A，C，F．
故答案为：（1）③；1.020；（2）①CD；②A；C；F．

点评 本题第一问关键明确常见的长度测量器材的读数方法，掌握游标卡尺与螺旋测微器的读数与区别；
第二问考查了欧姆表的使用方法，特别注意是每次换挡都要重新调零，关键不要忘了乘以倍率；
第三问关键明确所测电阻的最大电流与最大电压，从而确定电流表与电压表，再由所测阻值可确定滑动变阻器的阻值，及分压还是限流式．