题目内容
(1)利用图1中所示的装置可以研究自由落体运动.实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落.打点计时器会在纸带上打出一系列的小点.①为了测得重物下落的速度和加速度,还需要的实验器材有______.(填入正确选项前的字母)
A.天平 B.秒表 C.米尺 D.弹簧测力计
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_ST/images0.png)
②打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上,图2为实验中打出的一条纸带,从起始点O开始,将此后连续打出的7个点依次标为A、B、C、D….打点计时器打F点时,重物下落的速度为______m/s,该重物下落的加速度为______m/s2.(结果保留两位有效数字)
(2)某兴趣小组为了测量一待测电阻Rx的阻值,准备先用多用电表粗测出它的阻值,然后再用伏安法精确地测量.实验室里准备了以下器材:
A.多用电表
B.电压表Vl,量程3V,内阻约5kΩ
C.电压表V2,量程15V,内阻约25kΩ
D.电流表Al,量程0.6A,内阻约0.2Ω
E.电流表A2,量程3A,内阻约0.04Ω
F.电源,电动势E=4.5V
G.滑动变阻器Rl,最大阻值5Ω,最大电流为3A
H.滑动变阻器R2,最大阻值200Ω,最大电流为1.5A
I.电键S、导线若干
①在用多用电表粗测电阻时,该兴趣小组首先选用“×10”欧姆挡,其阻值如图3(甲)中指针所示,为了减小多用电表的读数误差,多用电表的选择开关应换用______欧姆挡;
②按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时,其阻值如图3(乙)中指针所示,则Rx的阻值大约是______Ω;
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_ST/images1.png)
③在用伏安法测量该电阻的阻值时,要求尽可能准确,并且待测电阻的电压从零开始可以连续调节,则在上述提供的器材中电压表应选______;电流表应选______;滑动变阻器应选______.(填器材前面的字母代号)
④在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图.
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_ST/images2.png)
【答案】分析:(1)根据实验原理和方法选择需要的器材,用匀变速运动的推论求解速度和加速度.
(2)根据多用电表指针指示值×倍率=电阻测量值,以及多用电表的刻度分布选择倍率.
(3)根据伏安法测电阻的原理选择器器材.
解答:解:(1)①打点计时器测速度需要测量位移,需要刻度尺.故选C.
②vF=
=
m/s=1.16m/s
设AB、BC、CD、DE、EF、FG的位移分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6
则 a=
=9.60m/s2
(2)①电阻测量值=指示值×倍率.甲图中指针偏转角度较大,指针的指示值较小,要减小测量误差,使指针指在刻度盘中央附近,指示值增大,则倍率应换小.故换用“×1”欧姆挡
②Rx的阻值大约是9Ω.
③电源的电动势E=4.5V,如选电压表V2,指针的最大偏角不到满刻度的
,误差较大.故选V1.
电阻的最大电流大约为Imax=
=
A=0.33A,故电流表选A1.
由于
=
=555.6
=
=45 则
故选择电流表外接法.![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_DA/images11.png)
由题要求待测电阻的电压从零开始可以连续调节,故变阻器采用分压式接法.电路图如图.
故答案是:(1)①C
②1.16,9.60
(2)①“×1”
②9
③B D G
④如图所示
点评:对于变阻器的两种接法中,当要求电压、电流从0开始连续调节时,变阻器必须接成分压式结构.
(2)根据多用电表指针指示值×倍率=电阻测量值,以及多用电表的刻度分布选择倍率.
(3)根据伏安法测电阻的原理选择器器材.
解答:解:(1)①打点计时器测速度需要测量位移,需要刻度尺.故选C.
②vF=
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_DA/0.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_DA/1.png)
设AB、BC、CD、DE、EF、FG的位移分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6
则 a=
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_DA/2.png)
(2)①电阻测量值=指示值×倍率.甲图中指针偏转角度较大,指针的指示值较小,要减小测量误差,使指针指在刻度盘中央附近,指示值增大,则倍率应换小.故换用“×1”欧姆挡
②Rx的阻值大约是9Ω.
③电源的电动势E=4.5V,如选电压表V2,指针的最大偏角不到满刻度的
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_DA/3.png)
电阻的最大电流大约为Imax=
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_DA/4.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_DA/5.png)
由于
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_DA/6.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_DA/7.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_DA/8.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_DA/9.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_DA/10.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131029193627688431431/SYS201310291936276884314008_DA/images11.png)
由题要求待测电阻的电压从零开始可以连续调节,故变阻器采用分压式接法.电路图如图.
故答案是:(1)①C
②1.16,9.60
(2)①“×1”
②9
③B D G
④如图所示
点评:对于变阻器的两种接法中,当要求电压、电流从0开始连续调节时,变阻器必须接成分压式结构.
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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