Question

15．在测定金属丝的直径时，螺旋测微器的读数如图所示．可知该金属丝的直径d=0.900×10^-3m
在用伏安法测电阻R_X的实验中，所用电压表的内阻约为20KΩ，电流表的内阻约为10Ω，选择能够尽量减小误差的电路图接线进行实验，读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上（如右图所示）．
（1）根据各点表示的数据描出I-U图线，由此求得该电阻的阻值Rx=2.2 KΩ（保留两位有效数字）．
（2）请在右方虚线框中，画出此实验的电路原理图．
（3）按上述电路测得的R_X值比真实值大．

Answer 1

分析 螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．
（1）根据描出的点用直线将各点连接，图象的斜率表示电阻；
（2）由题目中给出的数据可知本实验测量范围较大，故应采用分压接法；根据电表及待测电阻阻值之间的关系可知电流表接法；

解答 解：由于可动刻度的“0”在固定刻度下方，因此固定刻度的读数为0.5mm，可动刻度读数为0.01×40.0mm=0.400mm，所以最终读数为：0.900mm=0.900×10^-3m．
（1）根据各点表示的数据画出I-U图线；
由图线斜率得出待测电阻的阻值为R=$\frac{2.9}{13×1{0}^{-3}}$=2.2KΩ；

（2）由题意可知，实验中应多测几组数据，故滑动变阻器采用分压式接法；因电压表内阻只有20kΩ，而电阻阻值为2.2KΩ，故电压表引起的误差较大，故应采用电流表内接法，如图所示． 
（3）因采用电流表内接法，则由于电流表的分压而使电压表示数偏大，则可知，测量结果偏大；
故答案为：（1）0.900×10^-3m
（2）如图；2.2
（3）大

点评 本题考查伏安法测电阻的实验原理，要注意本题中应选择分压及电流表内接法；注意掌握内外接法的正确选择．