Question

I．在一次課外活動中，某同學用圖甲所示裝置測量放在水平光滑桌面上鐵塊A與金屬板B間的動摩擦因數．已知鐵塊A的質量m_A=1kg，金屬板B的質量m_B=0.5kg．用水平力F向左拉金屬板B，使其一直向左運動，穩定后彈簧秤示數的放大情況如圖甲所示，則A、B間的摩擦力F_f=______N，A、B間的動摩擦因數μ=______．（g取10m/s²）．該同學還將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點計時器連續打下一系列的點，測量結果如圖乙所示，圖中各計數點間的時間間隔為0.1s，可求得拉金屬板的水平力F=______N
II．在電流表擴大量程的實驗中，要將量程為200 μA的電流表G改裝成量程為0.2A的電流表，需先用如圖1所示的電路即“半偏法”測出此電流表的內電阻R_g．
（1）在測量R_g的實驗中，滑動變阻器有如下的規格供選擇：
A．滑動變阻器（阻值范圍0～10Ω）
B．滑動變阻器（阻值范圍0～1500Ω）為了便于實驗的調節操作，減小誤差，滑動變阻器R_滑應選用______．（填入選用器材的字母代號）
（2）當電阻箱的阻值為R₁時，調節滑動變阻器滑動頭P的位置，使 電流表G滿偏；保持滑動頭P的位置不動，調整電阻箱接入電路的阻值，當電阻箱的阻值為R₂時，電流表G恰好半偏．則電流表G的內電阻R_g=______．
（3）若測得R_g=500Ω，為完成上述改裝，需要用一個約為______Ω的電阻與電流表并聯．
（4）用改裝成的電流表，按圖2所示的電路測量未知電阻R_x．若量未知電阻R_x時，電壓表的示數為1.2V，而改裝后的電流表的表頭（刻度盤仍為原電流表的刻度）示數如圖3所示，那么R_x的測量值為______Ω
（5）如果測量與操作均正確，那么R_x的測量值將______（選填“大于”或“小于”）R_x的真實值．

Answer 1

【答案】分析：（1）拉動B過程中，A處于平衡狀態，其所受滑動摩擦力大小等于彈簧秤示數，再由滑動摩擦力的公式求得摩擦因數；根據△x=aT²求出金屬板的加速度，然后根據牛頓第二定律，即可求出水平拉力大�。�
（2）根據電路圖，分壓接法滑動變阻器宜用阻值，用半偏法測電阻認為外壓不變，據歐姆定律求得電流表的內阻．再據改裝原理，求得要并聯的阻值，
解答：解：I：A處于平衡狀態，AB間的摩擦力等于彈簧秤的示數為：2.50N，根據：F_f=m_Aμ
得：
由紙帶的數據得金屬板做勻加速直線運動，有△x=aT²，
其中：△x=2cm=0.02m，T=0.1s，所以解得：a=2.00m/s²．
根據牛頓第二定律得：F-F_f=m_Ba，帶入數據解得F=3.50N．
Ⅱ：（1）滑動變阻器是分壓式接法，宜用小電阻故選 A
    （2）調節電阻箱前后，認為該支路電壓不變，即：I（R₁+R_g）=  得 R_g=R₂-2R₁
    （3）并聯電阻為R，則R==0.5Ω
    （4）如圖電流表的示數為0.12A，則=10Ω
     （5）因測量電路為電流表外接法，測量值：偏�。�
故答案為：Ⅰ2.50   0.25  3.50
        II．（1）A  （2）R₂-2R₁   （3）0.5Ω  （4）10Ω  （5）小于
點評：本題借助實驗考查了基本規律的應用，平時訓練中一定要加強應用基本規律解決實際問題的能力，強調知識的活學活用．