Question

2．為測量某一玩具電動機M中導線圈的電阻率，某小組的部分實驗方案如下：

（1）用螺旋測微器測得導線圈同種規(guī)格導線直徑d如圖1所示，則d=0.900mm；
（2）用多用電表測量電動機中導線圈的電阻R₁；選擇“×1Ω”歐姆檔，并按正確步驟操作后，指針的位置如圖2所示（此過程電動機不轉動），則R₁=15Ω．
（3）為提高精度，實驗小組又用以下器材在此測量導線圈的電阻R1；
電流表A₁（0～3A，約5Ω）；            
電流表A₂（0～30mA、約10Ω）；
滑動變阻器R₁（1KΩ）；    
滑動變阻器R₂（50Ω）；
定值電阻R₀=60Ω；   
電源（4V、約1Ω）及開關等，導線若干．
①、實驗小組為使測量過程中電動機不轉動而采用了如圖3所示的電路圖，應選擇的電流表是A₂，滑動變阻器是R₂；（填寫序號）

②按照實驗要求，多用表已選擇“直流電壓2.5V”當作為電壓表使用，請依據圖3將圖4實驗電路中的儀器連接完整．
③該測量方法測得的導線圈的電阻測量值R_M與真實值R_X的大小關系，R_M＜R_X；產生此誤差的原因是電壓表的分流引起．

Answer 1

分析 （1）螺旋測微器固定刻度示數與可動刻度示數之和是螺旋測微器示數．
（2）歐姆表指針示數與對應擋位的乘積是歐姆表示數．
（3）根據電路最大電流選擇電流表，為方便實驗操作，應選擇最大阻值較小的滑動變阻器．根據電路圖連接實物電路圖，從而明確各接線對應的位置．

解答 解：（1）由圖示螺旋測微器可知，其示數為：0.5mm+40.0×0.01mm=0.900mm，
（2）歐姆表選擇“×1Ω”歐姆擋，由圖2所示可知，歐姆表示數為：15×1Ω=15Ω，
（3）①電路最大電流約為：I=$\frac{E}{{R}_{x}+r+{R}_{0}}=\frac{4}{1+15+60}=0.053A=53mA$，選3A量程電流表讀數誤差太大，因此電流表應選A₂，由電路圖可知，滑動變阻器采用分壓接法，為方便實驗操作，滑動變阻器應選R₂．
②按照電路圖3連線，如圖所示；

③電壓表的分流作用導致測量值小于真實值，故R_M＜R_X．
故答案為：（1）0.900；（2）15；（3）①A₂；R₂；②如圖所示；③＜；電壓表的分流引起

點評 本題考查了螺旋測微器讀數、歐姆表讀數、實驗器材的選擇、連接實物電路圖、實驗數據處理；螺旋測微器固定刻度示數與可動刻度示數之和是螺旋測微器示數．歐姆表指針示數與對應擋位的乘積是歐姆表示數．