Question

（1）打点计时器是力学中常用的

 

仪器，如图用打点计时器记录小车的匀加速直线运动，交流电周期为T=0.02s，每5个点取一个计数点，测得AB=3.01cm，AC=6.51cm，AD=10.50cm，AE=14.99cm，AF=20.01cm，AG=25.50cm，则B点的瞬时速度大小为

 

m/s，小车加速度大小为

 

m/s²．（计算结果保留三位有效数字）

（2）在测定金属丝电阻率的实验中，金属丝长约0.8m，直径小于1mm，电阻在5Ω左右，实验步骤如下：
①用螺旋测微器测量金属丝直径如图，则图中读数为

 

；
②用伏安法测量金属丝的电阻R．试把图中所给的器材连接成测量R的合适的线路．图中电流表的内阻接近lΩ，电压表内阻为几千欧，电源的电动势为3V，变阻器的阻值为0Ω～10Ω．
③闭合电键后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E）：
a．若电流表示数为零、电压表示数为E，则发生故障的是

 

（填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”）．
b．若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障．先将选择开关旋至

 

档（填“欧姆×100”“直流电压10V”或“直流电流2.5mA”），再将

 

（填“红”或“黑”）表笔连接电源正极进行排查．

Answer 1

分析：（1）打点计时器是一种计时仪器；在匀变速直线运动中，时间中点的速度等于该过程中的平均速度，根据△x=aT²根据逐差法可以得出加速度．
（2）螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；
根据电路故障现象分析电路故障原因；可以使用电压表或欧姆表检查电路故障，根据实验步骤判断选择开关应旋到什么位置；
当使用电压表分析电路故障时，红表笔应接电源正极，根据故障位置判断电压表示数测微器固定刻度与可动刻度的示数之和是螺旋测微器的示数；

解答：解：（1）打点计时器是一种计时仪器
B点的瞬时速度等于AC的平均速度，则v_B=

AC

2T

=

6.51×10-2

0.2

=0.326m/s
根据逐差法得，a=

DG-AD

9T2

=

(25.50-10.50-10.50)×10-2

9×0.01

=0.500m/s²．
（2）①由图所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为0.5mm
可动刻度所示为49.7×0.01mm=0.497mm，螺旋测微器的示数为0.5mm+0.497=0.997mm
②电阻丝电阻是5Ω，电流表内阻是1Ω，电压表内阻是几千欧，电压表内阻远大于电阻丝阻值，因此应采用电流表的外接法；电路如图所示：
③a．如果待测金属丝断路，电路断路，电流表示数为零，电压表接在电源两端，测电源电动势，电压表示数为E，则电路故障是待测金属丝．
b、用欧姆表检查电路故障时，应断开电源，在该实验中并没有断开电源，因此应使用电压表检查电路故障，
先将选择开关旋至直流电压10V，再将红表笔连接电源正极进行排查．
故答案为：（1）计时　0.326  0.500
（2）①0.997（±0.002）） ②如图所示（电流表有外接得，滑动变阻器限流得）  ③a．待测金属丝；b．直流电压10V、红

点评：知道做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于该时间中间时刻的瞬时速度是求出C点速度的关键；
可以用电压表或欧姆表检查电路故障，使用欧姆表检查电路故障时，应断开电源．