Question

（1）用如图甲的装置来验证牛顿第二定律．在某次实验打出的纸带上选择5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，具体数据如图乙．

①打点计时器必须使用

交流

（直流或交流）电源，若电源频率为50Hz，则打点计时器的打点时间间隔T=

0.02s

；
②纸带上C点对应的速度v_C=

1.06m/s

，小车的加速度为

3.05m/s²

．（计算结果保留三位有效数字）
（2）某实验小组用如图甲的电路测量一直流安培表的内电阻．所给的器材有：
电池E（约4.5V）；电流表A（量程0～300mA，待测内阻约为5Ω）；电压表V（量程0～3V）；电阻箱R₁；滑动变阻器R₂（0～10Ω），以及电键S和导线若干．

①图乙实物图中，已连接了部分电路，请完成余下电路的连接．
②请完成主要实验的步骤：
A、连接好实验电路，把变阻器的滑动片调到

a端

（a或b端）；
B、闭合电键，

调节滑动变阻器的阻值

，使通过电路电流从小到大变化，读出并记录数据．
③若电压表、电流表的读数分别为U和I，电阻箱读数为R₁，则电流表的内电阻R_A=

U

I

-R1

．

Answer 1

分析：（1）了解打点计时器的构造和使用，利用在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度大小，据此可以求出C点速度大小；利用逐差法可以求出加速度的大小；
（2）根据实验原理图可以画出实际电路图，注意电源的正负极不能接反了；注意开始实验时，为了安全，要是输出电压为零；明确该实验的实验原理，弄清楚电压和电流之间的关系，即可正确解答．

解答：解：（1）①根据打点计时器的构造和原理可知，打点计时器是使用交流电源的仪器，若电源频率为50Hz，则打点计时器的打点时间间隔T=0.02s．
故答案为：交流；0.02s．
②在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度大小，因此有：
vC=

xAE

4T

=

(27.30+15.10)cm

4×0.1s

=1.06m/s
根据逐差法△x=aT²有：
a=

xCE-xAC

4T2

=

(27.30-15.10)cm

4×(0.1s)2

=3.05m/s2
故答案为：1.06 m/s；3.05 m/s²．
（2）①根据原理图得出电路图如下所示：

②为何保护电路中的仪器，以免损坏，实验开始之前应用使电压表两端电压为零，根据分压电路图可知，应该使滑片调到a端；实验开始后，闭合开关，调节滑动变阻器的阻值，使电路中电流不断变化，读出多组电压、电流值．
故答案为：a端；调节滑动变阻器的阻值（或调节变阻器的滑动片）．
③R₁和电流表串联，因此R₁两端的电压为U₁=R₁I，则电流表两端的电压为U₂=U-U₁，故电流表的内阻为：RA=

U2

I

=

U

I

-R1
故答案为：

U

I

-R1．

点评：对于实验问题首先要 明确实验原理，理解重要步骤的操作，熟练应用基本物理解决实验问题．