Question

（1）某同学为研究实验小车沿斜面向下运动的规律，把打点计时器纸带的一端固定在小车上，小车拖动纸带运动时得到如图1所示的纸带．在打出的纸带上每取5点为一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点（每相邻两个计数点间的四个点末画出）．从每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别为a、b、c、d、e段），将其由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，把每段纸条上端中心连起来．根据有关信息可求出实验小车的加速度大小为

 

．
（2）一只量程为1V，内阻R_V约900Ω的电压表是由小量程电流表改装而成的，现在要测量它的内阻并对该表进行校正．实验室提供了以下可供选择的器材：
A．待测电压表．
B．标准电压表（量程1V）
C．滑动变阻器：最大阻值1000Ω，额定电流0.1A
D．滑动变阻器：最大阻值10Ω，额定电流l A
E．电阻箱：最大阻值999.9Ω，阻值最小改变量0.1Ω
F．电阻箱：最大阻值99.9Ω，阻值最小改变量0.1Ω
G．电池组：电动势约3V，内阻约1Ω，另外有导线和开关若干．
①为了用 半偏法测量该电压表的内阻，某同学设汁了两种电路（图2中的甲和乙），要使测量较精确，应选择图中的

 

电路．在器材的选择上，除了电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的器材中选用

 

（用器材前的序号字母表示）．
②用上述方法测出的电压表内阻的测量值及R_V

 

（填大于、等于或小于）电压表内阻的真实值．
③在对该电压表进行校正时，该同学已经选择好了器材，如图3所示．若要求对电压表的每一根刻度线都进行校正，请你将这些器材连接成测量电路．

Answer 1

分析：（1）相同时间内纸带的长度代表平均速度的大小，通过平均速度等于中间时刻的瞬时速度，根据速度时间关系求出加速度的大小．
（2）①用半偏法测电阻时，先使电阻箱阻值为零，调节滑动变阻器滑片使电压表满偏，后保持滑片位置不变，调整电阻箱的阻值使电压表半偏，则电阻箱阻值等于电压表内阻
②由于外电路电阻增加，导致干路电流减小，故内电压减小，路端电压升高，进而推知电压表和电阻箱的总电压会增加，而电压表的电压为原来电压的一半，则电阻箱的电压大于电压表的半偏数值，由串联分压与电阻的关系得，测量值偏大
③要求对电压表的每一根刻度线都进行校正，滑动变阻器采用分压接法，两电压表并联

解答：解：解：（1）通过相同时间内的位移求出平均速度的大小，平均速度的大小等于中间瞬时速度的大小，
故有：v2=

x2

t

=

0.1

0.1

m/s=1m/s，
v1=

x1

t

=

0.02

0.1

m/s=0.2m/s，
由匀变速运动规律得：a=

v2-v1

T

=

1-0.2

0.4

m/s2=2m/s2
（2））①用半偏法测电阻时，先使电阻箱阻值为零，调节滑动变阻器滑片使电压表满偏，后保持滑片位置不变，调整电阻箱的阻值使电压表半偏，则电阻箱阻值等于电压表内阻，故采用乙图，增加的器材为：D、E
②由于外电路电阻增加，导致干路电流减小，故内电压减小，路端电压升高，进而推知电压表和电阻箱的总电压会增加，而电压表的电压为原来电压的一半，则电阻箱的电压大于电压表的半偏数值，由串联分压与电阻的关系得，测量值偏大
③要求对电压表的每一根刻度线都进行校正，滑动变阻器采用分压接法，两电压表并联，电路连接图如下：
故答案为：（1）2m/s² （2）①乙，D、E，②大于  ③

点评：只有对于匀变速直向运动才有平均速度等于中间时刻的瞬时速度；半偏法是测电表内阻的常用方法，此时电表看成能显示电流或电压的定值电阻，不可当成理想电表，不过要注意分析误差来源；要注意滑动变阻器的两种接法及各个接法的使用条件