Question

（1）如图中游标卡尺读数为______mm，螺旋测微器读数为______mm．

（2）在“探究速度随时间变化的规律”实验中，小车做匀变速直线运动，记录小车运动的纸带如图所示．某同学在纸带上共选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻两个计数点之间还有4个点没有画出．他量得各点到A点的距离如图所示，根据纸带算出小车的加速度为1.0m/s²．则：

①本实验中所使用的交流电源的频率为______Hz；
②打B点时小车的速度v_B=______m/s，BE间的平均速度=______m/s．
（3）为了测量某电池的电动势 E（约为3V）和内阻 r，可供选择的器材如下：
A．电流表G₁（2mA  100Ω）            B．电流表G₂（1mA  内阻未知）
C．电阻箱R₁（0～999.9Ω）            D．电阻箱R₂（0～9999Ω）
E．滑动变阻器R₃（0～10Ω  1A）       F．滑动变阻器R₄（0～1000Ω  10mA）
G．定值电阻R（800Ω  0.1A）         H．待测电池
I．导线、电键若干
①采用如图，（甲）所示的电路，测定电流表G₂的内阻，得到电流表G₁的示数I₁、电流表G₂的示数I₂如下表所示：

I1（mA）	0.40	0.81	1.20	1.59	2.00
I2（mA）	0.20	0.40	0.60	0.80	1.00

根据测量数据，请在图（乙）坐标中描点作出I₁-I₂图线．由图得到电流表G₂的内阻等于______Ω．
②在现有器材的条件下，测量该电池电动势和内阻，采用如图（丙）所示的电路．在给定的器材中，图中滑动变阻器①应该选用______，电阻箱②应该选用______（均填写器材后面的代号）
．
③根据图（丙）所示电路，请在图（丁）中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．

Answer 1

【答案】分析：（1）游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．
（2）纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．
（3）①根据实验的原理可知数据的处理方法及图象的意义，由描点法得出图象，利用图象的性质可得出电流表的内阻；
②由图可知实验的原理，明确各电器的作用，根据安全性及准确性，对比滑动变阻器及电源内电阻等选择合适的滑动变阻器及电阻箱；
③根据原理图中的接法可得出实物图的连接方式，注意导线能交叉且要注意电表的正负极，先连接串联部分，再连接并联部分即可．
解答：解：（1）游标卡尺的固定刻度读数为52mm，游标读数为0.05×7mm=0.35mm，所以最终读数为52.35mm．
螺旋测微器的固定刻度读数为4.5mm，可动刻度读数为0.01×18.60mm=0.186mm，所以最终读数为4.686mm．
（2）：①根据运动学公式得：△x=at²，
a==1.0m/s²．
解得t=0.1s
相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，所以相邻计时点的时间间隔为0.02s
所以实验中所使用的交流电源的频率为50Hz；
②利用匀变速直线运动的推论得：
v_B==0.25 m/s，
BE间的平均速度v_BE=0.40m/s，
（3）①将表格中的数据描点，连线如下图所示；
已知电流表G₁内阻为100Ω，由并联电路的规律可知：
I₁=I₂，故图象的斜率为2=
解得：R₂=200Ω；
②由图可知，G₂和电阻箱串联，充当电压表使用，电压表内阻较大，故电阻箱应选取内阻大的，故选R₂；
滑动变阻器起控制电流的作用，而电源电动势为3V，电路中电流较小，故为了便用调节，滑动变阻器选取R₃；
③由原理图可知，各仪器的接法，先将滑动变阻器及电流表G₁串联后，再连接并联部分电路，实物图如下；

故本题答案为：（1）52.35；4.686-4.689．
（2）①50；②0.25；0.40．
（3）①200；②R₃；R₂；③连线见图12（丁）．
点评：（1）解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．
（2）能够知道相邻的计数点之间的时间间隔．要注意单位的换算和有效数字的保留．
（3）实验题的考查更注重对学生能力的考查，在解题时要注意结合实验描述、原理图等明确实验的原理，再结合已有实验技能及方法支分析解答；在学习中一定要注意认真总结反思．