物理学中用一根带有______的线段来表示力，______的方向表示力的方向，这样的力的表示法称为__________；如果线段的长短严格按照_____来画，这样的表示法叫做_______。

物理学家密立根1911年曾以著名的油滴实验推断出自然界存在基元电荷，并推算出基元电荷的带电量。下面让我们追溯这个实验过程，并提出问题。

    如图所示，两块水平放置的平行金属板间距离为d，油滴从喷雾器的喷嘴喷出时，由于与喷嘴摩擦而带负电。油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少数油滴通过上面金属板的小孔进入平行金属板间。油滴所受空气的浮力远小于重力，可以忽略。当平行金属板间没加电压时，由于空气阻力与速度大小成正比（设比例系数为常数k，且k>0），经过一短时间，即可观察到质量为m的带电油滴以恒定的速率v₁在空气中缓慢降落。

(1) 若在平行金属板间加电压U（上极板为正），可见到油滴以恒定速率v₂缓慢上升。设重力加速度为g，试求油滴所带电量q（用d、U、k、v_l、v₂等已知量表示）。

(2) 若平行金属板间不加电压，油滴在两板间以恒定速率v₁下降时，移动某一竖直距离所需时间为t₁；加了电压U后，油滴以恒定速率v₂上升同一竖直距离所需时间为t₂，则油滴的带电量可表示为。试用已知量d、g、U、t₁及油滴质量m来表示A的表达式。

(3) 若这时把加在平行金属板间的电压撤除，使油滴以恒定速率下降一段距离；然后向平行金属板间照射X射线，改变油滴的带电量后，又在平行金属板间加上电压U，测定该油滴匀速上升同一竖直距离的时间t₂。依此类推，多次实验的结果表明总是0.00535s^-1的整数倍。由此可推论：自然界中一定存在基元电荷。已知该实验中测得的一组数据如下：d=2.0´10^-2m，m=3.2´10^-16kg，t₁=11.9s，U=25V，并取g=9.8m/s²，试由此计算基元电荷的带电量(取两位有效数字)。

①请你完成测量玻璃折射率的光路。

②在只有一对三角板(带刻度)、没有量角器的情况下，要测量出玻璃折射率，试在图中画出所需的线段，标出相关字母。

③根据所测量的线段长度，计算折射率的表达式应为(用线段的名称表示)：_____________

（2）从下列实验器材中选出适当的器材，设计测量电路来测量两个电流表的内阻，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度。

（A）待测电流表A₁，量程50 mA，内电阻约几十Ω

（B）待测电流表A₂，量程30 mA，内电阻约几十Ω

（C）电压表V，量程15 V，内阻r_V=15 kΩ

（D）电阻箱R₁，阻值范围0—9 999.9 Ω

（E）电阻箱R₂，阻值范围0—99.9Ω

（F）滑动变阻器R₃，阻值0—150 Ω，额定电流1.5 A

（G）滑动变阻器R₄，阻值0—20 Ω，额定电流1.5 A

（H）电阻R₀，阻值是40 Ω，功率是0.5 W（作保护电阻用）

（I）电池组，电动势为12 V，内电阻约0.5 Ω

此外还有单刀开关若干和导线若干，供需要选用。

①请设计一个测量电路，画出电路图。

②选出必要的器材，用器材前的字母表示，有________________________。

③说明实验需要测量的物理量，并列出计算两个电流表内电阻的计算式。

（1）利用如图1所示的装置 可以做力学中的一些实验，已知交流 电的频率为f，小车质量为M，钩码 质量为m．
①如果利用它来探究物体的加速度与 力、质量的关系时，为使小车所受的合外力等于细线的拉力，应该采取的措施是______，要使细线的拉力等于钩码的总重量，应该满足的条件是M______ m（填“大于”、“远大于”、“小于”或“远小于”）
②在满足了小车所受的合外力等于细线的拉力的条件下，且使细线的拉力等于钩码的 总重量，如果利用它来探究外力做功与动能的关系时得到的纸带如图2所示．O为小车开始 运动打下的第一点，A、B、C为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点 没有标出，有关数据如图所示，要探究小车运动的动能定理，要满足一个怎样的关系式______ （用题中的字母符号表示）

③如果利用此装置来验证小车与钩码组成的系统机械能守恒时为尽可能消除摩擦力 对小车的影响：则小车质量和钩码的质量关系应该满足M______m （填“大于”、“远大于”、“小于”或“远小于”）
（2）用伏安法测量金属丝的电阻，某同学设计了如图3乙所示的电路图，电源电动势E=4V． 实验要求获得多组数据，且金属丝上所加的电压须从零开始．
①某同学先用多用电表粗测该金属丝的电阻．用已经调好零且选择开关指向欧姆挡“X 10“档位的多用电表测量，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的档位（选填“x1OO”或“X1”），然后进行______，再次测量电阻丝的阻值，其表盘及指针所指位置如图3甲所示，则此段电阻丝的电阻为______Ω_．
②请根据图乙的电路图，在图3丙图中完成连线．
③连接电路时，开关S应处于______（选填“闭合“或“断开”）状态；开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于______端（选填“a”或“b”）；为使电压表示数增大，P应由中点向______端滑动（选填“a”或“b”）．