Question

（1）几名学生进行野外考察，登上一山峰后，他们想粗略测出山顶处的重力加速度。于是他们用细线拴好石块P系在树枝上做成一个简易单摆，如图12所示。然后用随身携带的钢卷尺、电子手表进行了测量。同学们首先测出摆长L，然后将石块拉开一个小角度，由静止释放，使石块在竖直平面内摆动，用电子手表测出单摆完成n次全振动所用的时间t。

①利用测量数据计算山顶处重力加速度的表达式g=　　　　　 ；

②若振动周期测量正确，但由于难以确定石块重心，测量摆长时从悬点一直量到石块下端，所以用这次测量数据计算出来的山顶处重力加速度值比真实值　　　　 （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。

　 （2）在“测定金属的电阻率”的实验中，所用金属电阻丝的电阻约为30Ω。现通过以下实验测量该金属材料的电阻率。

①用螺旋测微器测量电阻丝直径，其示数如图13所示，则该电阻丝直径的测量值

d=　　　 mm；

②实验中能提供的器材有开关，若干导线及下列器材：

电压表V₁（量程0～3V，内阻约3kΩ）；

电压表V₂（量程0～15V，内阻约15kΩ）；

电流表A₁（量程0～100mA，内阻约5Ω）；

电流表A₂（量程0～0.6A，内阻约0.1Ω）；

滑动变阻器R₁（0～10Ω）；

滑动变阻器R₂（0～1kΩ）；

电源E（电动势为4.5V，内阻不计）。

为了便于调节电路并能较准确的测出电阻丝的阻值，电压表应选　　　 ，

电流表应选　　　 ，滑动变阻器应选　　　　　　 。

　　　 ③如图14所示，将电阻丝拉直后两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上，刻度尺的中间有一个可沿电阻丝滑动的触头P，触头的另一端为接线柱c，当用手按下触头P时，触头P才与电阻丝接触，触头的位置可在刻度尺上读出。实验中改变触头P与电阻丝接触的位置，并移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数I保持不变，分别测量出多组接人电路中电阻丝的长度L与对应的 电压U。请在图15中完成实验电路的连接。（要求：能改变电阻丝的测量长度和进行多次测量）

　　　 ④利用测量数据画出U一L图线，如图16所示，其中（L₀，U₀）是U―L图线上的一个点的坐标。根据U一L图线，用电阻丝的直径d、电流I和坐标（L₀，U₀）可计算得出电阻丝的电阻率=　　　　　 　。（用所给字母表示）

Answer 1

   （1）①；偏大（每空3分）……………………共6分

   （2）①0.183（0.181～0.185）；（3分）

②V₁，A₁；R₁；（3分）

③见答图1；（3分）

④（3分）………………共12分

说明：答图1中电压表连接线柱b、c也正确。