(Ⅰ)为研究滑块的运动.选用滑块.钩码.纸带.毫米刻度尺.带滑轮的木板.以及由漏斗和细线构成的单摆等组成如图1所示的装置.实验中.滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动.同时让单摆垂直于纸带运动方向做小摆幅摆动.漏斗可以漏出很细的有色液体.在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置.如图2所示①漏斗和细线构成的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（Ⅰ）为研究滑块的运动，选用滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板、以及由漏斗和细线构成的单摆等组成如图1所示的装置，实验中，滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时让单摆垂直于纸带运动方向做小摆幅摆动，漏斗可以漏出很细的有色液体，在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置，如图2所示

①漏斗和细线构成的单摆在该实验中所起的作用与下列哪个仪器相同？

（填写仪器序号）
A、打点计时器 B、秒表 C、毫米刻度尺 D、电流表
②如果用该实验装置测量滑块加速度，对实验结果影响最大的原因是：

（Ⅱ）现提供如下器材，测定定值电阻R_x（约为5KΩ）的阻值
a．两相同电流计G₁、G₂（50μA，内阻约4KΩ）
b．电阻箱R₁（0～9999.9Ω）
c．电阻箱R₂（0～99999.9Ω）
d．电源E（电动势约3V，内阻不计）
e．滑动变阻器R（最大阻值20Ω）
f．开关两个，导线若干
①由于电流计量程很小，需要先将它们进行改装，某同学设计了用半偏法测电流计内阻的电路，如图甲，实验过程如下：先将R₂调为最大，然后闭合K₁、K₂，调节R₁、R₂，保证

满偏，使

半偏（填写元件符号）由此测得电流计G₂的阻值
②若测得电流计内阻为4.2KΩ，要将G₂改装成量程为3V的电压表，需串联的电阻值为

③采用改装后的电压表并伏安法测量待测电阻阻值，请在虚线框内画出实验电路图乙

分析：（Ⅰ）①单摆振动具有周期性，摆球每隔半个周期经过纸带中线一次，单摆在该实验中所起的作用与打点计时器相同．
②根据测量加速度的原理△x=aT²，T为单摆周期的一半．单摆周期对实验结果影响最大．
（Ⅱ）①并联电路电流表与电阻比成反比；
②改装电压表需要串联分压电阻，根据欧姆定律列式求解即可；
③采用伏安法测电阻，要测量多组数据，滑动变阻器采用分压式接法．

解答：解：（Ⅰ）①单摆振动具有周期性，摆球每隔半个周期经过纸带中线一次，打点计时器打点也具有周期性，故单摆的作用与打点计时器相同．
②设单摆周期为T，则测量加速度的原理是△x=a（

T）²，a=

4△x

，单摆周期对实验结果影响最大，而单摆周期与摆长即摆球重心与悬点的距离有关，随着细沙流出，摆球重心位置发生改变，单摆周期发生改变，对加速度的测量产生误差，故对实验结果影响最大的原因是漏斗重心的变化导致摆长变化，从而改变单摆周期，影响加速度的测量值．
（Ⅱ）①若并联的两个支路电流相等，则电流表内阻与电阻箱内阻相等；故保证G₁满偏，使G₂半偏；
②电流计内阻为4.2KΩ，满偏电流为50μA，要将G₂改装成量程为3V的电压表，需串联的电阻值为：
R=

-Rg=

50×10-6

-4.2×103=5.58×104Ω=55.8KΩ
③采用伏安法测电阻，要测量多组数据，滑动变阻器采用分压式接法，电路原理图如图所示：

故答案为：
（Ⅰ）①A；②漏斗重心变化导致单摆有效摆长变化，从而改变单摆周期，影响加速度的测量值．
（Ⅱ）①G₁，G₂；②55.8 KΩ；③如图所示（安培表外接也可以）．

点评：本题第一小题关键明确单摆代替滑动变阻器；第二问关键明确半偏法测电阻和伏安法测电阻的原理，会改装电表．

练习册系列答案

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（17分）

（1）（8分）像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间（从运动物块开始挡住ab间光线至结束的时间）.现利用如图乙所示装置测量滑块和长1m左右的木板间的动摩擦因数μ.。图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有在1和2位置画出。此外在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t₁=5.0×10^－²s和t₂=2.0×10^－²s。用螺旋测微器测量小滑块的宽度d，如图丙所示.

①由图丙读出滑块的宽度d= mm；

②滑块通过光电门1的瞬时速度v₁的表达式为，滑动通过光电门2的速度v₂的表达式为（用字母d、t₁、t₂表示）；

③若仅提供一把米尺，已知当地的重力加速为g，为完成测量，除了研究v₁、v₂和两个光电门之间的距离L外，还需测量的物理量是

（说明各物理量的意义及字母）；

④写出用③中各量求解动摩擦因数的表达式（用字母表示）。

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A．毫米刻度尺；

B．螺旋测微器；

C．电流表（量程300mA，内阻约1）；

D．电流表（量程3A，内阻约0.1）；

E．电压表（量程3V，内阻约6k）：

F．滑动变阻器（最大阻值lk，额定电流0.5A）；

G．滑动变阻器（最大阻值5，额定电流2A）；

H．蓄电池（电动势6V，内阻0.05）；

J．开关一个及带夹子的导线若干。

请设计一个实验方案，要求实验误差尽可能小，并能测出多组数据，便于调节。回答下列问题：

①实验中应测物理量的名称及符号是；

②电流表应选择，滑动变阻器应选择；（填字母代号）

③请你设计一个电路图将其画在上面的方框中；

④用测得的物理量、已知量的字母写出计算金属管内径的表达式为= 。

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②滑块通过光电门1的瞬时速度v₁的表达式为，滑动通过光电门2的速度v₂的表达式为（用字母d、t₁、t₂表示）；

③若仅提供一把米尺，已知当地的重力加速为g，为完成测量，除了研究v₁、v₂和两个光电门之间的距离L外，还需测量的物理量是

（说明各物理量的意义及字母）；

④写出用③中各量求解动摩擦因数的表达式（用字母表示）。

A．毫米刻度尺；

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