题目内容

（1）图1中游标卡尺的读数为
29.8
29.8
 mm，螺旋测微器的读数为
0.760
0.760
 mm．

（2）某同学在实验室测定一节电池的电动势和内阻，实验室中有如下器材：
A．待测干电池
B．电流表A1（0～3mA，内电阻r1=20Ω）
C．电流表A2（0～100mA，内电阻r2=10Ω）
D．滑动变阻器甲（最大阻值10Ω）
E．滑动变阻器乙（最大阻值100Ω）
F．定值电阻R1=100Ω
G．定值电阻R2=500Ω
H．定值电阻R3=1.5kΩ
以及导线和开关．
由于没有电压表，为此他设计了如图2所示的电路，完成了实验要求的测量．（图中A、B都是电流表）
①为了方便并能较准确测量，电路图中的电流表A应选
C
C
，滑动变阻器应选
D
D
，定值电阻应选
G
G
．（填写各器材前的序号）
②若某次测量中电流表B的示数为I1，电流表A的示数为I2；改变滑动变阻器滑片的位置后，电流表B的示数为I1′，电流表A的示数为I2′．则可知此电池的内电阻r=
I′1-I1
I1+I2-I′1-I′2
（R2+r1）
I′1-I1
I1+I2-I′1-I′2
（R2+r1）
，电动势E=
I2I′1-I1I′2
I1+I2-I′1-I′2
（R2+r1）
I2I′1-I1I′2
I1+I2-I′1-I′2
（R2+r1）
．（用给出和测得的物理量表示）
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）将电流表B串联一个电阻，可以改装成较大量程的电压表，采用较小最大值的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小．
根据闭合回路欧姆定律列出等式求解电动势和内阻．
解答：解：（1）游标卡尺主尺读数为29mm，游标尺上第7个刻度与主尺上某一刻度对齐，因此游标读数为：0.1×8=0.8mm，所以最终读数为：29.8mm；
螺旋测微器固定刻度读数0.5mm，可动刻度读数为0.01×26.0mm=0.260mm，所以金属丝的直径为：0.760mm
（2）①上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，将电流表B串联一个电阻，可以改装成较大量程的电压表．
为了方便并能较准确测量，电路图中的电流表A应选C，采用较小最大值的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小．滑动变阻器应选D，
一节电池电动势大约是1.5V，所以改装成的电压表的量程要达到1.5V，所以定值电阻应选G，
②某次测量中电流表B的示数为I1，电流表A的示数为I2
根据欧姆定律和串联的知识得E=I1（R2+r1）+rI2，
改变滑动变阻器滑片的位置后，电流表B的示数为I1′，电流表A的示数为I2′．
根据欧姆定律和串联的知识得E=I1′（R2+r1）+rI2′，
解得：r=
I′1-I1
I1+I2-I′1-I′2
（R2+r1）  
 E=
I2I′1-I1I′2
I1+I2-I′1-I′2
（R2+r1）
故答案为：（1）29.8，0.760．
（2）①C、D、G
②
I′1-I1
I1+I2-I′1-I′2
（R2+r1），
I2I′1-I1I′2
I1+I2-I′1-I′2
（R2+r1）
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）本题为测量电源的电动势和内电阻的实验的变形，注意由于没有电压表，本实验中采用改装的方式将表头改装为电压表，再根据原实验的研究方法进行分析研究，注意数据处理的方法．
练习册系列答案
相关题目
（1）图1中螺旋测微器的读数为
10.195
10.195
mm，图2中分度为0.05mm的游标卡尺的示数为
6.170
6.170
 c m

（2）某待测电阻Rx的阻值约为20Ω，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：
A．电流表A1（量程150mA，内阻r1=10Ω）
B．电流表A2（量程20mA，内阻r2=30Ω）
C．定值电阻R0=100Ω
D．滑动变阻器R，最大阻值为10Ω
E．电源E，电动势E=4V（内阻不计）
F．开关S及导线若干
①根据上述器材完成此实验，测量时要求电表读数不得小于其量程的
1
3
，请你在答题卡的线框内画出测量Rx的一种实验原理图（图中元件作用题干中相应英文字母符号标注）．
②实验时电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，用已知量和测得的物理量表示Rx=
I
 
2
(R
 
0
+r
 
2
)
I
 
1
-I
 
2
或
I
 
2
(R
 
0
+r
 
2
)
I
 
1
-r
 
1
I
 
2
(R
 
0
+r
 
2
)
I
 
1
-I
 
2
或
I
 
2
(R
 
0
+r
 
2
)
I
 
1
-r
 
1
．
（Ⅰ）如图1所示为“验证碰撞中动量守恒”实验的装置示意图．
（1）实验中小球A质量为mA，小球B的质量为mB，它们的关系是mA
＞
＞
mB．
（2）实验前需要进行如下调节：
①固定斜槽时，应使斜槽末端
切线水平
切线水平
；
②调整小支柱到槽口的距离和高度时要达到以下要求：当入射小球放在斜槽末端，被碰小球放在支柱上时，调整支柱，使两球
接触
接触
，并且使两球的球心
在同一水平直线上
在同一水平直线上
；
（3）实验中应使A球每次均在斜槽上
同一
同一
从静止释放；
（4）已用游标卡尺测得小球直径为2.14cm，实验中小球的落点情况如图2所示，入射球A与被碰球B的质量比为mA：mB=3：2，则实验中碰撞结束时刻两球动量大小之比pA：pB=
1：2
1：2
．

（Ⅱ）一种电池（电动势约为9V，内阻约为50Ω），允许输出的最大电流为50mA．为了测定这个电池的电动势和内电阻，实验室备有电压表V，内阻很大，对电路的影响可以忽略；电阻箱R，阻值范围是0-9999.9Ω；保护电阻R0，开关、导线若干．
①实验室中备有的定值电阻R0有以下几种规格：
A.10Ω，2.5WB.100Ω，1W
C.200Ω，1WD.2000Ω，5W
实验时，保护电阻R0应选用
C
C
（填字母代号）较好．
②画出测电源电动势和内电阻的电路图．
③写出需要测量的物理量的名称（用符号表示）
U1、R1、U2、R2
U1、R1、U2、R2
．
④写出计算内电阻的表达式r=
 r=
R1R2(U1-U2)
U2R1-U1R2
-R0
 r=
R1R2(U1-U2)
U2R1-U1R2
-R0
．
（1）读出下面图1中游标卡尺与螺旋测微器的读数，游标卡尺读数为
16.60
16.60
mm，螺旋测微器读数为
5.693 （5.692-5.696）
5.693 （5.692-5.696）
mm．

（2）某同学在做验证机械能守恒定律的实验中，使用50Hz交变电流作电源，在打出的纸带上选择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，他测量了C点到A点、和E点到C点的距离，如图1（丙）所示．则纸带上C点的速度vc=
1.9
1.9
m/s，重物的加速度为
9.6
9.6
m/s2．（结果保留两位有效数字）

（3）用一根细绳，一端系住一定质量的小球，另一端固定，使小球在水平面内做匀速圆周运动．现有两个这样的装置，如图2，甲和乙所示．已知a，b两小球转动的角速度大小相同，绳与竖直方向的夹角分别为37°和53°．则a、b两小球的转动半径Ra和Rb之比为
9：16
9：16
．（sin37°=0.6；cos37°=0.8）
（1）图1中游标卡尺的读数为     mm，螺旋测微器的读数为     mm．

（2）某同学在实验室测定一节电池的电动势和内阻，实验室中有如下器材：
A．待测干电池
B．电流表A1（0～3mA，内电阻r1=20Ω）
C．电流表A2（0～100mA，内电阻r2=10Ω）
D．滑动变阻器甲（最大阻值10Ω）
E．滑动变阻器乙（最大阻值100Ω）
F．定值电阻R1=100Ω
G．定值电阻R2=500Ω
H．定值电阻R3=1.5kΩ
以及导线和开关．
由于没有电压表，为此他设计了如图2所示的电路，完成了实验要求的测量．（图中A、B都是电流表）
①为了方便并能较准确测量，电路图中的电流表A应选    ，滑动变阻器应选    ，定值电阻应选    ．（填写各器材前的序号）
②若某次测量中电流表B的示数为I1，电流表A的示数为I2；改变滑动变阻器滑片的位置后，电流表B的示数为I1′，电流表A的示数为I2′．则可知此电池的内电阻r=    ，电动势E=    ．（用给出和测得的物理量表示）

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