题目内容

（1）甲、乙、丙三位同学使用不同的游标卡尺测量某圆筒的直径时，测量结果分别如下：
甲同学：使用游标为10分度的卡尺，读数为5.06cm；
乙同学：使用游标为20分度的卡尺，读数为5.065cm；
丙同学；使用游标为50分度的卡尺，读数为5.065cm．
从这些数据中可以看出读数不正确的是
丙
丙
同学．另一位同学使用螺旋测微器测量某物体的厚度，测量结果如图1所示，则该物体的厚度为
6.060
6.060
mm．
（2）某一电压表的刻度线清楚，但刻度上的数字模糊不清了．
某物理课外兴趣小组的同学们为了测定该电压表的量程和内阻，设计了如图甲所示的电路图，已知定值电阻的阻值为R0．请您按要求完成以下问题．
①请按照图甲的电路图，在图乙的实物图上完成连线．
②该小组同学接通电路后，无论怎么调节滑动变阻器，电压表也无法达到满偏刻度．但他们发
现，当电压表指针达到三分之二满偏刻度时，电流表A1、A2的示数分别为I1、I2．则该电压表的量程为
3
2
I1R0
3
2
I1R0
，该电压表的内阻为
I1R0
I2-I1
I1R0
I2-I1
．（以上两空均用I1、I2、R0表示）
③由于电流表A1有内阻，该小组测出的电压表量程的测量值比真实值
偏小
偏小
，内阻的
测量值比真实值
偏小
偏小
，（以上两空选填“偏大”、“偏小”或“相等”）．
分析：（1）游标卡尺读数=主尺刻度读数+游标尺读数；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）①对照电路图连线即可；
②电流表A1与定值电阻R0串联后与伏特表并联，伏特表的电压近似等于定值电阻R0的电压，然后根据欧姆定律求解伏特表的内电阻；
③根据欧姆定律判断完成情况．
解答：解：（1）甲同学使用游标为10分度的卡尺，精确度为0.1mm，所以游标为10分度的卡尺，以cm为单位的时候，小数点后又两位数，所以甲的读数是可能的
乙同学使用游标为20分度的卡尺，精确度为0.05mm，所以游标为20分度的卡尺，最后的读数一定是0或者5，所以乙的读数是可能的；
丙同学使用游标为50分度的卡尺，精确度为0.02mm，所以游标为50分度的卡尺，最后的读数一定是偶数，所以丙同学的读数是错误的；
螺旋测微器的固定刻度为6mm，可动刻度为6.0×0.01mm=0.060mm，所以最终读数为：
6mm+0.060mm=6.060mm
（2）①对照电路图连线，如图所示：

②电流表A1与定值电阻R0串联后与伏特表并联，伏特表的电压近似等于定值电阻R0的电压，为：
U=I1R0
由于电压表偏转
2
3
，故电压表量程为：UV=
U
2
3
=
3
2
U=
3
2
I1R0
通过电压表的电流为：Iv=I2-I1
故伏特表的内电阻为：Rv=
U 
Iv
=
I1R0
I2-I1

③由于电流表A1有内阻，故电阻R0的实际电压小于电压表两端电压，故电压测量值偏小，即该小组测出的电压表量程的测量值比真实值偏小；
电压测量值偏小，电流测量值正常，根据欧姆定律，电压表内阻测量值也偏小．
故答案为：（1）丙，6.060 （6.059-6.061均可）；（2）①如图所示；②
3
2
I1R0，
I1R0
I2-I1
；③偏小，偏小．
点评：本题第二问关键是明确游标卡尺和螺旋测微器的读数原理，第三问关键明确实验原理，知道实验误差来源．
练习册系列答案
相关题目
在验证机械能守恒定律的实验中，打点计时器所用的电源的频率为50Hz，当地的重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重锤的质量为1.00kg．
（1）甲、乙、丙三位同学分别用同一装置打出了三条纸带，量出各纸带上第1、2点间的距离分别为0.15cm、0.19cm、0.25cm，则可以肯定
丙
丙
 （选填甲、乙或丙）同学在操作上有错误．
（2）若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得某处开始连续三点A、B、C到第一个点O的距离分别为15.55cm、19.20cm和23.23cm，则当打下点B时，重锤的重力势能减小量为
1.88
1.88
  J，重锤的动能为
1.84
1.84
 J（均保留三位有效数字）．
如图所示，请你的同学用手拿着一把长30cm的直尺，你的手处在直尺下端2cm处，你见到直尺开始向下运动时，立即用手抓住直尺，记录抓住处的数据，重复以上步骤多次．现有甲、乙、丙三位同学相互测定神经系统的反应时间，按上述方法得到下表数据．直尺下落的加速度取g=10m/s2．
抓住处的数据（单位：cm）
第一次 第二次 第三次
甲同学 22 17 15
乙同学 25 20 22
丙同学 21 16 12
（1）甲、乙、丙三位同学中，反应最快的同学是
乙
乙
，
（2）就甲同学而言，他最快的反应时间是
0.14s
0.14s
．

完成下面有关物理实验的问题

   （1）甲、乙、丙三位同学在使用不同的游标卡尺测量同一个物体的长度时，测量的结果

        分别如下：

       甲同学：使用游标为50分度的卡尺，读数为12.045cm

       乙同学：使用游标为10分度的卡尺，读数为12.04cm

       丙同学：使用游标为20分度的卡尺，读数为12.045cm

从这些实验数据中可以看出读数肯定有错误的是            同学。

   （2）用如图16所示的实验装置验证机械能守恒定律。
 
实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的

交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始落下，

重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，

对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

①下列列举了该实验的n个操作步骤：

A．按照图示的装置安装器件；

B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；

C．用天平测量出重锤的质量；

D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；

E．测量打出的纸带上某些点之间的距离；

F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。

指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步聚，将其选项对应的字母填在下面的空行内，并说明其原因。

答：                                                                       

                                                                             。

        ②利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值。如图17所示。根据打出的纸带，选取纸带上打出的的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为s0，点A、C间的距离为s1 ，点C、E间的距离为s2，使用交流电的频率为f，则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为：a            。
 

        ③在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落过程存在着阻力的作用，可以通过该实验装置测定该阻力的大小。若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是           。试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为F=            。
如图所示，请你的同学用手拿着一把长30cm的直尺，你的手处在直尺下端2cm处，你见到直尺开始向下运动时，立即用手抓住直尺，记录抓住处的数据，重复以上步骤多次．现有甲、乙、丙三位同学相互测定神经系统的反应时间，按上述方法得到下表数据．直尺下落的加速度取g=10m/s2．
抓住处的数据（单位：cm）
第一次第二次第三次
甲同学221715
乙同学252022
丙同学211612
（1）甲、乙、丙三位同学中，反应最快的同学是______，
（2）就甲同学而言，他最快的反应时间是______．

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