Question

（1）用游標上有50個小的等分刻度的游標卡尺測量一工件的直徑，測量結(jié)果如圖1所示，此工件的直徑為

2.642

cm．

（2）為鍛煉身體，小明利用所學(xué)物理知識設(shè)計了一個電子拉力計，圖2A是原理圖．硬質(zhì)彈簧右端和金屬滑片P固定在一起（彈簧的電阻不計，P與R₁間的摩擦不計）．定值電阻R₀=5Ω，a、b是一根長為5cm的均勻電阻絲，阻值R₁=25Ω，電源電壓恒定U=3V，電流表的量程為 O～0.6A．
①小明在電路中連入R₀的目的是

防止電流過大而燒壞電流表（或答保護電路）

．
②當拉環(huán)不受拉力時，滑片P處于a端，閉合開關(guān)后電流表的讀數(shù)為

0.1

A．
③已知該彈簧伸長的長度△L與所受拉力F間的關(guān)系如圖2B所示．開關(guān)S閉合后，當電流表指針指在0.3A處，作用在拉環(huán)上水平向右的拉力為

400

N．

Answer 1

分析：（1）游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；
（2）分析滑片P在a端（電阻全連入為25Ω ）時的電路組成，利用歐姆定律求解，若知道電流表的示數(shù)，根據(jù)歐姆定律可求R₁連入的阻值再根據(jù)圖乙找出拉力大�。�

解答：解：（1）游標卡尺的主尺讀數(shù)為26mm，游標尺上第21刻度與主尺上某一刻度對齊，故其讀數(shù)為0.02×21mm=0.42mm，所以最終讀數(shù)為：26mm+0.42mm=26.42mm=2.642cm．
（2）①防止電流過大而燒壞電流表（或答保護電路）；                 
②閉合開關(guān)后電流表的讀數(shù)為I=

U

R0+R1

=

3

5+25

A=0.1A； 
③當電流為0.3A時變阻器連入電路中的電阻為：
R₁=R-R₀=

U

I

-R₀=

3V

0.3A

-5Ω=5Ω
連入電路中的電阻線長度為L′=

5Ω

25Ω

×5cm=1cm
則彈簧的伸長量為△L=5cm-1cm=4cm
由圖象可知拉力F=400N．
故答案為：（1）2.642；（2）①防止電流過大而燒壞電流表（或答保護電路）；②0.1；③400．

點評：解決第1題的關(guān)鍵掌握游標卡尺的讀數(shù)方法，知道游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；
第2題要理解由于滑片的移動，當連入電阻最小時，電流表的示數(shù)最大；當連入電阻最大時，電流表的示數(shù)最小，會在不同狀態(tài)下利用歐姆定律是關(guān)鍵．