Question

（1）某同學用游標尺上有20等分刻度的游標卡尺測量一工件的長度，測的結果如圖所示，該工件的長度L=______cm游標上的20個等分刻度總長為______cm．該同學又用螺旋測微儀測量另一物體的厚度，測量結果如圖所示，則該物體的厚度為______mm．若將可動刻度逆時針轉過72°（從右向左看），則讀數為______mm．

（2）如圖所示，是一半導體器件的U-I圖
①從圖中可以看出，當電流超過某一數值后，其電阻迅速______（填增大或減小）
②將該器件與標有“8V，16W”的用電器串聯后接入電動勢為10V得直流電源兩端，用電器恰好正常工作，則此時該半導體器件兩端的電壓是______V．該直流電源的內阻為______Ω
③當用電器使用時，不小心發生短路，此時流過直電源的電流是______ A．

Answer 1

【答案】分析：（1）游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．
（2）根據U-I圖象的斜率的變化判斷電阻的變化．用電器恰能正常工作，其電壓和功率均達到額定值，由P=UI求出電路中的電流，由圖讀出該半導體器件的電壓；根據閉合電路歐姆定律求解電源的內阻．
解答：解：（1）20分度游標尺的總長度為1.9cm，由圖示游標卡尺可知，主尺示數為2mm=0.2cm，游標卡尺主尺讀數為20mm，
游標讀數為0.05mm×12=0.60mm=0.060cm，工件長度L=0.2cm+0.060cm=0.260cm．
由圖示螺旋測微器可知，固定刻度讀數為11.5mm，可動刻度讀數為0.01×20.0=0.200mm，
螺旋測微器示數為11.5mm+0.200mm=11.700mm．
螺旋測微器的螺距是0.5mm，可動刻度轉360°，測桿前進或后退0.5mm，72°是360°的，
將可動刻度逆時針轉過72°（從右向左看），
測桿后退的距離為0.5mm×=0.1mm，此時讀數為11.700mm+0.1mm=11.800mm；
（2）①由歐姆定律R=可知，U-I圖象的斜率等于導體電阻阻值，
由圖象可知，當電流I超過某一數值后，U-I圖象的斜率迅速增大，所以其電阻迅速增大．
②用電器的額定電壓與額定功率分別為U=8V，P=16W，用電器正常工作時，
電路中電流為I==2A，由圖象可知，當I=2A時，半導體器件的電壓為U′=1V，
根據閉合電路歐姆定律得，電源的內阻為r==0.5Ω
③當用電器在使用時，不小心發生了短路．
將電源U-I特性曲線畫在半導體器件的U-I圖中，
交點的橫坐標即表示此時流過直流電源的電流，所以流過直流電源的電流是3.3A．
故答案為：（1）0.260；1.9；11.700；11.800；（2）①增大； ②1；0.5； ③3.3．
點評：（1）要掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數方法．游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．
（2）要學會應用圖象法處理實驗數據．