Question

（1）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，有人提出以下几点建议：

　　　A．适当加长摆线

　　　B．质量相同，体积不同的摆球，应选用体积较大的

C．单摆偏离平衡位置的角度不能太大

　　　D．单摆偏离平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆摆动的周期

其中对提高测量结果精度有利的是　　　　 　　　　。

（2）有一电流表，量程为1mA，内阻r_g约为100Ω。要求测量其内阻。可选用的器材有：电阻箱R₀，最大阻值为99999.9Ω；滑动变阻器甲，最大阻值为10kΩ；滑动变阻器乙，最大阻值为2kΩ；电源E₁，电动势约为2V，内阻不计；电源E₂，电动势约为6V，内阻不计；开关2个，导线若干。

          采用的测量电路图如图所示，实验步骤如下：

a.断开S₁和S₂，将R调到最大；b.合上S₁，调节R使满偏；c.合上S₂，调节R₁使半偏，此时可认为的的内阻r_g＝R₁。试问：

（ⅰ）在上述可供选择的器材中，可变电阻R₁应该选　　　 　　；为了使测量尽是精确，可变电阻R应该选择　　　　 　　　　；电源E应该选择　　 　　。　　

（ⅱ）认为内阻r_g＝R₁，此结果与的r_g真实值相比　　 　　。（填“偏大”、“偏小”、“相等”）

Answer 1

(1)AC

【分析】根据单摆的周期公式T＝2π可得，g＝，从该公式可看出，增大摆长l，有利于减小误差，提高测量结果精度；T对测量结果影响较大，采用累计法测量以减小误差，故C无法提高测量结果精度；对B来说，由于球体积较大，空气阻力也大，单摆振动次数少，不利于采用累计法测量周期；故B不利于提高测量结果精度；只有在小角度的情形下，单摆的周期才满足T＝2π。综合上述，应选择AC。

【高考考点】分组实验《用单摆测定重力加速度》

【易错点】学生不能用T＝2π得出，g＝，进行分析，对实验原理、实验方法掌握不牢。

(2)（ⅰ）R₀滑动变阻器甲　　　　　E₂　　　　　（ⅱ）偏小

【分析】（ⅰ）根据半偏法的测量原理，R₁必须选R₀；由于电流表的满偏电流很小，要求R₁的阻值很大，故R应选滑动变阻器甲，电源选择E₂，误差较小。 

　　　　（ⅱ）根据闭合电路的欧姆定律及电路特点可得：

　　　　　合上S₁，调节R使○A满偏：　　I_g＝

合上S₂，调节R₁使○A半偏（电路中的总电流）：I＝

故：I＞I_g。

所以，通过电阻箱的电流I_R1：I_R1＞I_g

用U表示电阻箱两端电压，则R₁＝＜＝I_g

即：r_g＞R₁

　　　　　故：认为内阻r_g＝R₁，此结果与的r_g真实值相比偏小。

【高考考点】分组实验《把电流表改装成电压表》

【易错点】学生不会根据半偏法的测量原理，合理选择仪器，不会从理论上进行误差分析。