Question

I．在《探究求合力的方法》的实验中，下列说法正确的是（   ）

A．用三个已校好的弹簧秤才能完成此实验

B．用两个校好的弹簧秤就可以完成此实验

C．用一个校好的弹簧秤也能完成此实验

D．实验中弹簧秤的外壳与纸面间的摩擦将会影响实验的结果

II．在实验室，小叶同学想测出某种材料的电阻率。
由于不知是何种材料，也不知其大约阻值，于是，他用多用电表先粗测该材料一段样品的电阻，经正确操作后，用“×100W”档时发现指针偏转情况如图所示，则他应该换用   
档（填“×10W”或“×1k”）重新测量。换档后，在测量前先要              。
Ⅲ．（1）要测出II中所给材料样品的电阻率，必须精确测出该段样品的阻值。除了导线和开关外，实验室还备有以下器材可供选用：

电流表A₁，量程1A，内阻r₁约0.5Ω
电流表A₂，量程30mA，内阻r₂约200Ω
电压表V₁，量程6V，内阻R_V1等于20kΩ
电压表V₂，量程10V，内阻R_V2约30kΩ
滑动变阻器R₁，0～20Ω，额定电流2A
滑动变阻器R₂，0～2000Ω，额定电流1mA
电源E（电动势为12 V，内阻r约2Ω）     
请选择合适的器材，设计出便于精确测量的电路图画在方框中。
其中滑动变阻器应选           

（2）若选用其中一组电表的数据，设该段圆柱形材料的长为L，直径为d，由以上实验得出这种材料电阻率的表达式为               ，式中符号的含义为          

Answer 1

Ⅰ、B 、 C  （5分，选对一个给2分）
Ⅱ、×1k，重新调零（或欧姆调零）（4分，每空2分）
Ⅲ、（1）R₁（2分） （图3分）
（2）（2分）U₁表示电压表V₁的示数，U₂表示电压表V₂的示数（2分）
说明：用数值代入不扣分。

分析：Ⅰ、探究求合力的方法的实验要探究合力与两个分力间的关系，故需要测量两个分力；
Ⅱ、欧姆表中值电阻附近刻度相对比较均匀，读数误差小；欧姆表各个档位共用一个刻度盘，每次换档后都应该校准刻度，即重新调零．
Ⅲ、（1）为操作方便并得到较大的电压调节范围，滑动变阻器选用较小阻值，采用分压接法；由于电阻丝的电阻值较大，电流I≈12V/10000Ω=1.2mA，电流表量程太大，操作不方便，又由于电压表V1内阻已知，可当作小量程电流表使用；
（2）根据电阻定律和欧姆定律分别列方程，联立求解电阻率即可．
解答：解：Ⅰ、A、实验“探究求合力的方法”通常要同时测量两个分力，而合力单独测量，故至少要两个弹簧秤，故A错误；
B、实验“探究求合力的方法”通常要同时测量两个分力，故至少要两个弹簧秤，故B正确；
C、实验“探究求合力的方法”通常要同时测量两个分力，但测分力的时候，用线代替其中的一个弹簧秤，然后再互换线和弹簧秤，拉到同一个固定点，这样就得到分力的大小和方向了，即也可以用一个弹簧测力计，故C正确；
D、实验中弹簧秤的外壳与纸面间的摩擦不影响橡皮条受到拉力的大小，故D错误；
故选BC．
Ⅱ、欧姆表中值电阻附近刻度相对比较均匀，指针指在中间附近时，读数误差小，故应该选较大的倍率；
每次换挡后都应该重新欧姆调零；
故答案为：×1k，重新调零（或欧姆调零）．
Ⅲ、（1）电路如图

为使操作方便，滑动变阻器应该选择小电阻的，即选R₁
故答案为：R₁．
（2）根据欧姆定律，有
R=(U₂-U₁)/I
其中
I= U₁/R_V1
根据电阻定律，有
R=ρL/S=ρL/(πd²/4)
解得：
ρ=πd²(U₂-U₁)  R_V1/4U₁L
故答案为：ρ=πd²(U₂-U₁)  R_V1/4U₁L，U₁表示电压表V₁的示数，U₂表示电压表V₂的示数．
点评：本题关键要明确三个实验的实验原理，同时要明确实验中系统误差的来源；欧姆表刻度不均匀，读数误差大，只能粗测电阻，伏安法测电阻较为精确．