Question

小明、小亮和小敏共同设计了一种测定水平方向风力的装置．其原理如下图(甲)所示：绝缘轻弹簧的左端固定在D点，右端与中心有孔、表面竖直的金属迎风板相连，一起套在左端也固定在O点的粗细均匀、电阻随长度均匀变化，且水平放置的金属杆上，迎风板与金属杆接触良好；电路中左端导线与金属杆的左端相连，右端导线连接在迎风板上并可随迎风板移动，R是定值电阻，a、b、c、d为四个接线柱．

(1)在他们的设计中，若要求在风力增大时，接人电路的电表的示数也随之而增大，则应该________

A．在a、b之间接电流表，在c、d之间连接导线

B．只在a、b之间接电流表

C．在c、d之间接电压表，在a、b之间连接导线

D．只在c、d之间接电压表

(2)为了较准确的测出水平方向风力的大小，三位同学先对选定的轻弹簧和金属杆进行了两项测量．

①小明利用测量的数据作出了原长为40 cm的轻弹簧的长度l与所受压力F的关系图象[见下图(乙)]．由图可知：该弹簧每缩短10 cm，弹簧受到的压力将增加________N．

②小亮和小敏设计了图(丙)所示的电路，用来测量长度为50 cm的金属杆的电阻．他们备选的部分器材有：

A．电源(能够提供3 V的稳定电压)

B．电流表A(量程0～0.6 A)

C．电压表V(量程0～3 V)

D．滑动变阻器R₁，(阻值变化范围为0―5 Ω)

E．滑动变阻器R₂(阻值变化范围为0～10 Ω)

选好器材后，小亮和小敏在实验中正确操作，他们记录的测量数据如下表．

根据他们的测量数据可以知道：他们实验中选用的滑动变阻器是________(填器材的序号字母)；他们测出的金属杆的电阻是________Ω．

(3)三位同学最后根据(1)的要求，按图(甲)进行组装时，除用到上述选定的轻弹簧、金属杆和(2)中备选的电源、电表外，还选了阻值R＝3 Ω的定值电阻．

如果无风时，O点到迎风板的距离以及轻弹簧的长度均等于弹簧的原长，则该装置能够测量的最大水平风力是________N．

(4)对小明、小亮和小敏设计的测定水平方向风力的装置，从力的角度，请你指出可能对测量准确度产生影响的因素之一：________．

Answer 1

答案：
解析：

(1)B　2分 　　(2)①2(1分) 　　②E或R2(1分)　5(1分) 　　(3)4　2分 　　(4)设计中没有考虑迎风板与金属杆的摩擦力；设计中没有考虑迎风板左侧受到的空气阻力；实验中很难保证风力大小恒定、方向水平……(其他解答，只要合理也给分)(1分)