Question

【題目】在測定某一均勻細圓柱體材料的電阻率實驗中．

（1）如圖1所示，用游標卡尺測其長度為cm；圖2用螺旋測微器測其直徑為mm．
（2）其電阻約為6Ω．為了較為準確地測量其電阻，現用伏安法測其電阻．實驗室除提供了電池E（電動勢為3V，內阻約為0.3Ω）、開關S，導線若干，還備有下列實驗器材：
A．電壓表V1（量程3V，內阻約為2kΩ）
B．電壓表V2（量程15V，內阻約為15kΩ）
C．電流表A1 （量程3A，內阻約為0.2Ω）
D．電流表A2 （量程0.6A，內阻約為1Ω）
E．滑動變阻器R1（0～10Ω，0.6A）
F．滑動變阻器R2 （0～2000Ω，0.1A）
①為減小實驗誤差，應選用的實驗器材有 （選填“A、B、C、D…”等序號） ．
②為減小實驗誤差，應選用圖3中（選填“a”或“b”）為該實驗的電路原理圖，其測量值比真實值（選填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

【答案】
（1）10.355,1.195
（2）ADE,b,偏小
【解析】解：（1）游標卡尺的固定刻度讀數為10.3cm，游標讀數為0.05×11mm=0.55mm=0.055cm，

所以最終讀數為：10.3cm+0.055cm=10.355cm．

螺旋測微器的固定刻度讀數為1mm，可動刻度讀數為0.01×19.5mm=0.195mm，

所以最終讀數為：1mm+0.195mm=1.195mm；（2）①電源電動勢為3V，故電壓表應選A，電路最大電流約為：I= = =0.5A，故電流表選D；由于待測電阻只有約6Ω，故為了便于調節，滑動變阻器選擇總阻值較小的E；②待測電阻阻值約為6Ω，電壓表內阻約為2kΩ，電流表內阻約為1Ω，電壓表內阻遠大于待測電阻阻值，電流表應采用外接法，應選擇圖b所示實驗電路，由于電壓表分流使電流表讀數偏大，則由歐姆定律可知，求出的電阻值偏小．

故答案為：（1）10.355；1.195；（2）①ADE；②b；偏小．

（1）螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀，游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．（2）①根據電源電動勢選擇電壓表，根據電路最大電流選擇電流表；②根據待測電阻與電表內阻的關系確定電流表接法，然后選擇實驗電路，根據電路圖應用歐姆定律分析實驗誤差．