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    精英家教网有一根长陶瓷管，其表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜，管的两端有导电箍M和N，如图甲所示．用多用电表欧姆挡测得MN问的电阻膜的电阻约为1kΩ，陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度．
    某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜厚度d的实验．
    A．刻度尺（最小分度为毫米）；
    B．游标卡尺（游标尺为20分度）；
    C．电流表A1（量程0～5mA，内阻约10Ω）；
    D．电流表A2（量程0～100mA，内阻约0.6n）；
    E．电压表V1（量程5V，内阻约5kΩ）；
    F．电压表V2（量程15V，内阻约15kΩ）；
    G．滑动变阻器R．（阻值范围0～10Ω，额定电流1.5A）；
    H．滑动变阻器R：（阻值范围0～100Ω，额定电流1A）；
    I．电源E（电动势6V，内阻不计）；
    J．开关S及导线若干．
    （1）他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为L=10.00cm，用游标卡尺测量该陶瓷管的外径，其示数如图乙所示，该陶瓷管的外径D=
     
    cm．
    （2）为了更准确地测量电阻膜的电阻，且调节方便，实验中应选用电流表
     
    ，电压表
     
    ，滑动变阻器
     
    ．（填写器材前面的字母代号）
    （3）在方框内画出测量电阻膜的电阻R的实验电路原理图．（图中器材用题干中相应的物理量符号标注）
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    （4）若电压表的读数为U，电流表的读数为I，镀膜材料的电阻率为ρ，计算电阻膜厚度d的数学表达式为d=
     
    （用已知量的符号表示）．
    分析：（1）由游标卡尺的读数方法可得出陶瓷管的外径；
    （2）根据电路最大电流选择电流表，根据电源电动势选择电压表，为方便实验操作，在保证安全的前提下，应选择最大阻值较小的滑动变阻器；
    （3）根据待测电阻与滑动变阻器的阻值关系确定滑动变阻器的接法，根据待测电阻与电表内阻的关系确定电流表的接法，然后作出电路图；
    （4）根据实验数据，应用欧姆定律、电阻定律求出电阻膜的厚度．
    解答：解：（1）游标卡尺的读数方法为主尺部分刻度加上游标对应的刻度，由图可知，固定部分刻度示数为1.3cm；可动部分刻度为8×0.05mm=0.40mm；
    （2）由题意知，电源电动势为6V，电阻约为1000Ω，根据闭合电路欧姆定律电路中最大电流为A=90mA，故电流表应选D；因电源电动势为6V，故电压表应选E；变阻器阻值太小而阻值太大，故用限流式接法无法起到保护作用，应用分压式接法，变阻器应选阻值小的，故选G．
    （3）由于
    RV
    Rx
    ＜
    Rx
    RV
    ，故电流表应用内接法，又因为变阻器应用分压式，电路图如图所示．
    （4）由欧姆定律可知，R=
    U
    I
    ，由R=ρ
    L
    s
    ，又因为S=πDd，联立解得，d=
    ρLI
    πDU
    ；
    故答案为：（1）1.340；（2）D、E、G；（3）如图所示； （4）
    ρLI
    πDU
    ．
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    点评：注意电表能准确读数的条件是指针应在满刻度
    1
    3
    ～
    2
    3
    范围内，若滑动变阻器用限流式时电阻值太小就应用分压式，此时选阻值越小的越好．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）如图a所示，用铁架台、弹簧和多个质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验．

    ①为完成实验，还需要的实验器材有：
    刻度尺，天平
    刻度尺，天平
    ．
    ②图b是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F-x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为
    200
    200
    N/m．图线不过原点的原因是由于
    弹簧有自重
    弹簧有自重
    ．
    （2）有一根长陶瓷管，其表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜，管的两端有导电箍M和N，如图所示．用多用表电阻档测得MN间的电阻膜的电阻约为100Ω，陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度．某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜厚度d的实验．
    A．刻度尺（最小分度为mm）；
    B．游标卡尺；
    C．电流表A1（量程0～300mA，内阻约0.2Ω）；
    D．电流表A2 （量程0～100mA，内阻约0.6Ω）；
    E．电压表V1 （量程10V，内阻约5kΩ）；
    F．电压表V2 （量程5V，内阻约3kΩ）；
    G．滑动变阻器R1 （阻值范围0～50Ω，额定电流1.5A）；
    H．滑动变阻器R2 （阻值范围0～1.5KΩ，额定电流1A）；
    I．电源E （电动势9V，内阻可不计）；
    J．开关一个，导线若干．
    ①他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为l，用游标卡尺测量该陶瓷管的外径D．
    ②为了比较准确地测量电阻膜的电阻，且调节方便，实验中应选用电流表
    D
    D
    ，电压表
    E
    E
    ，滑动变阻器
    H
    H
    ．（填写器材前面的字母代号）
    ③在答题卷方框内画出测量电阻膜的电阻R的实验电路图．
    ④若电压表的读数为U，电流表的读数为I，镀膜材料的电阻率为ρ，计算电阻膜厚度d的数学表达式为：d=
    ρlI
    πDU
    ρlI
    πDU
    （用所测得的量和已知量的符号表示）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）某同学用如图（甲）所示的装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验，他在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，同时用毫米刻度尺分别测出加挂不同钩码时弹簧的长度l．他测出的弹簧的弹力F（F的大小等于所挂钩码受到的重力）与弹簧的长度l的各组数据，并逐点标注在如图（乙）所示的坐标纸上．由此可以得到该弹簧的原长L0=
     
    ；该弹簧的劲度系数为
     
    N/m．
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    （2）有一根长陶瓷管，其表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜，管的两端有导电箍M和N，如图（1）所示．用多用表电阻档测得MN间的电阻膜的电阻约为1kΩ，陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度．
    某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜厚度d的实验．
    A．米尺（最小分度为mm）；
    B．游标卡尺（游标为20分度）；
    C．电流表A1（量程0～5mA，内阻约10Ω）；
    D．电流表A2 （量程0～100mA，内阻约0.6Ω）；
    E．电压表V1 （量程5V，内阻约5kΩ）；
    F．电压表V2 （量程15V，内阻约15kΩ）；
    G．滑动变阻器R1 （阻值范围0～10Ω，额定电流1.5A）；
    H．滑动变阻器R2 （阻值范围0～1.5KΩ，额定电流1A）；
    I．电源E （电动势6V，内阻可不计）；
    J．开关一个，导线若干．
    ①他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为l=10.00cm，用20分度游标卡尺测量该陶瓷管的外径，其示数如图（2）所示，该陶瓷管的外径D=
     
    cm
    ②为了比较准确地测量电阻膜的电阻，且调节方便，实验中应选用电流表
     
    ，电压表
     
    ，滑动变阻器
     
    ．（填写器材前面的字母代号）
    ③在方框内画出测量电阻膜的电阻R的实验电路图．
    ④若电压表的读数为U，电流表的读数为I，镀膜材料的电阻率为ρ，计算电阻膜厚度d的数学表达式为：d=
     
    （用所测得的量和已知量的符号表示）．
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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）某同学用如图1所示装置探究小车的加速度与力、质量的关系，实验中，他把钩码重力当作小车受到的合力．①为减小把钩码的重力当作小车受到的合力而带来的误差，实验中，除了拉小车的细线与长木板平行外．①还应采取的措施有：
     
     
    ．（填两条）
    ②木块从静止开 始运动，利用打点计时器在纸带上记录木块的运动情况，如图2所示，其中O点为纸带上记录到的第一点．A、B、C是该同学在纸带上所取的一些点，下图所标明的数据为A、B、C各点到O点的距离，已知打点计时器所用交流电源频率f=50Hz，木块运动的加速度a=
     
    m/s2．（计算结果保留两位有效数字）
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    （2）有一根长陶瓷管，其表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜，管的两端有导电箍M和N，如图3所示．用多用表电阻档测得MN间的电阻膜的电阻约为100Ω，陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度．某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜厚度d的实验．
    A．刻度尺（最小分度为mm）；  B．游标卡尺；
    C．电流表A1（量程0～300mA，内阻约0.2Ω）；
    D．电流表A2 （量程0～100mA，内阻约0.6Ω）；
    E．电压表V1 （量程10V，内阻约5kΩ）；
    F．电压表V2 （量程5V，内阻约3kΩ）；
    G．滑动变阻器R1 （阻值范围0～30Ω，额定电流1.5A）；
    H．滑动变阻器R2 （阻值范围0～1.5KΩ，额定电流1A）；
    I．电源E （电动势9V，内阻可不计）；     J．开关一个，导线若干．
    ①他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为l，用游标卡尺测量该陶瓷管的外径D．
    ②为了比较准确地测量电阻膜的电阻，且调节方便，实验中应选用电流表
     
    ，电压表
     
    ，滑动变阻器
     
    ．（填写器材前面的字母代号）
    ③在答题卷方框内画出测量电阻膜的电阻R的实验电路图．
    ④若电压表的读数为U，电流表的读数为I，镀膜材料的电阻率为ρ，计算电阻膜厚度d （d远小于D）的表达式为：d=
     
    （用所测得的量和已知量的符号表示）．

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    科目：高中物理 来源：2012-2013学年四川省高三下学期考前模拟物理试卷（解析版） 题型：实验题

    有一根长陶瓷管，其表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜，管的两端有导电箍M和N，如图甲所示。用多用表电阻档测得MN间的电阻膜的电阻约为1kΩ，陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度。

    某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜厚度d的实验。

    A米尺（最小分度为mm）；               

    B游标卡尺（游标为20分度）；

    C电流表A1（量程0～5mA，内阻约10 Ω）；

    D电流表A2（量程0～100mA，内阻约0.6Ω）;

    E电压表V1 （量程5V，内阻约5kΩ）；    

    F电压表V2（量程15V，内阻约15kΩ）；

    G滑动变阻器R1（阻值范围0～10 Ω，额定电流1.5A）；

    H滑动变阻器R2（阻值范围0～100Ω，额定电流1A）；

    I电E（电动势6V，内阻可不计）；           

    J开关一个，导线若干。

    ①他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为l=10.00cm，用20分度游标卡尺测量该陶瓷管的外径，其示数如图乙所示，该陶瓷管的外径D=       cm.

    ②为了比较准确地测量电阻膜的电阻，且调节方便，实验中应选用电流表        ，电压表         ，滑动变阻器          。（填写器材前面的字母代号）

    ③在方框内画出测量电阻膜的电阻R的实验电路图。

    ④若电压表的读数为U，电流表的读数为I，镀膜材料的电阻率为r，计算电阻膜厚度d的数学表达式为：d=___________（用已知量的符号表示）。

     

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