Question

（1）如图甲所示，两个放在光滑水平导轨上的滑块，中间夹一压缩弹簧，用细线固定后静止放置．图乙是将细线烧断后两滑块在导轨上运动的闪光照片，闪光频率为10Hz，由图可知，左、右两滑块的运动速度大小分别为

0.12

m/s、

0.078

m/s．动量大小分别为

0.024

kg?m/s、

0.023

kg?m/s．通过以上计算，你可以得出什么结论：

系统所受合外力为零时，动量守恒

．（计算结果保留二位有效数字）

（2）在《把电流表改装为伏特表》的实验中，要将量程为3mA的电流表A₁改装成量程为3V的电压表，需先用如图1所示的电路测量电流表A₁的内阻R_g，其中各器材规格如下：
待测电流表A₁：0-3mA，
内阻待测电阻箱R₂：0-999.9Ω
电池E：电动势3V，内阻0.5Ω
滑动变阻器R₁：0-1500Ω

①按电路图接好实验电路后，将滑动变阻器R₁电阻调到最大，断开开关S₂，接通开关S₁，调节滑动变阻器R₁的阻值，使电流表A₁的示数为3.0mA．然后保持

R₁

 不变，接通开关S₂，调节R₂，使电流表A₁读数为1.5mA．电阻箱R₂的示数如图3所示，则电流表A₁的内阻的测量值为R_g=

95

Ω．
②由于本实验存在系统误差，某同学对实验进行了改进，用图2所示的电路进行实验，实验步骤同①，在实验过程中A₁表两次示数及电阻箱R₂示数不变，A₂表两次示数分别为3.0mA和3.1mA，则电流表A₁的内阻的准确值为R_g′=

101

Ω（保留三位有效数字）．
③若将上述电流表A₁改装成量程是3V的电压表，则应

串

 联一只

899

Ω的电阻．

Answer 1

分析：根据频闪照片看出，A、B两滑块在相等时间内通过的位移都相等，各自做匀速直线运动．由v=

s

t

，t=

1

f

出A、B滑块运动的速度大小．由P=mv求解两滑块动量的大小．根据两滑块动量关系分析答题．
本实验通过半偏法测量电流表G的内阻，抓住整个电路电流要基本保持不变，确定选择的器材．
根据欧姆定律以及串并联电路电压关系求电流表内阻；
把电流表改装成电压表要串联电阻分压．

解答：解：（1）闪光频率为10Hz，则闪光周期T=

1

f

=0.1s
左边滑块的速度v=

0.012m

0.1s

=0.12m/s
右边滑块的速度v′=

0.0078m

0.1s

=0.078m/s
左边滑动动量P=mv=0.024kg?m/s
右边滑动动量P′=m′v′=0.023kg?m/s
故可以得出结论：系统所受合外力为零时，动量守恒．
（2）①本实验通过半偏法测量电流表G的内阻，要求整个电路电流要基本保持不变，需保持R₁阻值不变，
电流表A₁的内阻的测量值为R_g=R₂=95Ω
②通过R₂的电流为：I₂-I₁，根据欧姆定律：R_g′=

(I2-I1)R2

I1

 代入数据得：R_g′=101Ω
③将上述电流表A₁改装成量程是3V的电压表，则应串联电阻分压，根据欧姆定律有：
3V=0.003A（R+101Ω）
得：R=899Ω
故答案为：0.12，0.078，0.024，0.023，系统所受合外力为零时，动量守恒  
（2）①R₁，95②101  ③串，899

点评：掌握半偏法测量内阻的原理和误差分析．改装成电压表要串联电阻分压，电阻值等于量程除以满偏电流减去原内阻．难点是误差的分析．