Question

(1)小明同学用螺旋测微器测定某一金属丝的直径，测得的结果如下左图所示，则该金属丝的直径d =________mm。然后他又用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如下图所示，则该工件的长度L =_________cm。

多用电表表头的示意图如图所示.  在正确操作的情况下:

①若选择开关的位置如灰箭头所示，测量结果为________.

②若选择开关的位置如白箭头所示，测量结果为_________.

③若选择开关的位置如黑箭头所示，测量结果为__________.

④若选择开关的位置如黑箭头所示，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么应换_____倍率（大或者小）

⑤无论用多用电表进行何种测量（限于直流），电流都应该从______色表笔经_______插孔流入电表.

(2)然后小明又用多用电表粗略测量某金属电阻丝的电阻R_x约为5.0Ω，为了尽可能精确地测定该金属丝的电阻，且测量时要求通过金属丝的电流在0～0.5A之间变化.根据下列提供的实验器材，解答如下问题：

A、量程0.1A，内阻r₁=1Ω的电流表A₁  

B、量程0.6A，内阻约为0.5Ω的电流表A₂

C、滑动变阻器R₁全电阻1.0Ω，允许通过最大电流10A

D、滑动变阻器R₂全电阻100Ω，允许通过最大电流0.1A

E、阻值为59Ω的定值电阻R₃

F、阻值为599Ω的定值电阻R₄

G、电动势为6V的蓄电池E

H、电键S一个、导线若干

①根据上述器材和实验要求完成此实验，请在虚线框内画出测量该金属丝电阻R_x的实验原理图（图中元件用题干中相应的元件符号标注）___________。

②实验中测得电表A₁示数为I₁，A₂表示数为I₂，其它所选的物理量题目中已给定，请写出电阻丝的电阻表达式R_x=__________.

Answer

3.206 5.015 1.20V 47mA 1.7×103Ω 大 红 +

【解析】(1)螺旋测微器的固定刻度读数为3mm，可动刻度读数为0.01×20.5mm=0.205mm，所以最终读数为：3.205mm，需要估读在范围3.204-3.206mm都正确；游标卡尺的固定刻度读数为5cm，游标读数为：0.05×3mm=0.15mm=0.015cm，所以最终读数为5.015cm．

①选择开关的位置测量的物理量是直流电压，量程为2.5V，其分度值为0.05V，测量结果为1.20V.②选择开关的位置测量的物理量是直流电流，量程为100mA，分度值为2mA，测量结果为47mA.③选择开关的位置测量的物理量是电阻，所选择的倍率为×100，测量结果为17×100=1700Ω．④测电阻时若偏角太小，表示电流小，电阻很大，故换成大倍率，⑤测量电流和电压、电阻若红插“+”，黑插“-”，电流都是红表笔进黑表笔出指针向右偏；

(2)①没有电压表，可以用已知内阻的电流表A1与定值电阻串联测电压，电源电动势为6V，电压表内阻为： ，则定值电阻阻值为：60-1=59Ω，应选择定值电阻R3；实验要求通过金属丝的电流从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选择R1；为减小实验误差，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示：

②由图示电路图可知，待测电阻阻值：