Question

（1）如圖中游標卡尺讀數為

52.35

mm，螺旋測微器讀數為

4.686

mm．

（2）在“探究速度隨時間變化的規律”實驗中，小車做勻變速直線運動，記錄小車運動的紙帶如圖所示．某同學在紙帶上共選擇7個計數點A、B、C、D、E、F、G，相鄰兩個計數點之間還有4個點沒有畫出．他量得各點到A點的距離如圖所示，根據紙帶算出小車的加速度為1.0m/s²．則：

①本實驗中所使用的交流電源的頻率為

50

Hz；
②打B點時小車的速度v_B=

0.25

m/s，BE間的平均速度

.

v

BE=

0.40

m/s．
（3）為了測量某電池的電動勢 E（約為3V）和內阻 r，可供選擇的器材如下：
A．電流表G₁（2mA  100Ω）            B．電流表G₂（1mA  內阻未知）
C．電阻箱R₁（0～999.9Ω）            D．電阻箱R₂（0～9999Ω）
E．滑動變阻器R₃（0～10Ω  1A）       F．滑動變阻器R₄（0～1000Ω  10mA）
G．定值電阻R₀（800Ω  0.1A）         H．待測電池
I．導線、電鍵若干
①采用如圖，（甲）所示的電路，測定電流表G₂的內阻，得到電流表G₁的示數I₁、電流表G₂的示數I₂如下表所示：

I1（mA）	0.40	0.81	1.20	1.59	2.00
I2（mA）	0.20	0.40	0.60	0.80	1.00

根據測量數據，請在圖（乙）坐標中描點作出I₁-I₂圖線．由圖得到電流表G₂的內阻等于

200

Ω．
②在現有器材的條件下，測量該電池電動勢和內阻，采用如圖（丙）所示的電路．在給定的器材中，圖中滑動變阻器①應該選用

R₃

，電阻箱②應該選用

R₂

（均填寫器材后面的代號）
．
③根據圖（丙）所示電路，請在圖（丁）中用筆畫線代替導線，完成實物電路的連接．

Answer 1

分析：（1）游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．
（2）紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．
（3）①根據實驗的原理可知數據的處理方法及圖象的意義，由描點法得出圖象，利用圖象的性質可得出電流表的內阻；
②由圖可知實驗的原理，明確各電器的作用，根據安全性及準確性，對比滑動變阻器及電源內電阻等選擇合適的滑動變阻器及電阻箱；
③根據原理圖中的接法可得出實物圖的連接方式，注意導線能交叉且要注意電表的正負極，先連接串聯部分，再連接并聯部分即可．

解答：解：（1）游標卡尺的固定刻度讀數為52mm，游標讀數為0.05×7mm=0.35mm，所以最終讀數為52.35mm．
螺旋測微器的固定刻度讀數為4.5mm，可動刻度讀數為0.01×18.60mm=0.186mm，所以最終讀數為4.686mm．
（2）：①根據運動學公式得：△x=at²，
a=

△x

t2

=1.0m/s²．
解得t=0.1s
相鄰兩個計數點之間還有4個點沒有畫出，所以相鄰計時點的時間間隔為0.02s
所以實驗中所使用的交流電源的頻率為50Hz；
②利用勻變速直線運動的推論得：
v_B=

xAC

tAC

=0.25 m/s，
BE間的平均速度v_BE=0.40m/s，
（3）①將表格中的數據描點，連線如下圖所示；
已知電流表G₁內阻為100Ω，由并聯電路的規律可知：
I₁=

R2

R1

I₂，故圖象的斜率為2=

R2

R1

解得：R₂=200Ω；
②由圖可知，G₂和電阻箱串聯，充當電壓表使用，電壓表內阻較大，故電阻箱應選取內阻大的，故選R₂；
滑動變阻器起控制電流的作用，而電源電動勢為3V，電路中電流較小，故為了便用調節，滑動變阻器選取R₃；
③由原理圖可知，各儀器的接法，先將滑動變阻器及電流表G₁串聯后，再連接并聯部分電路，實物圖如下；

故本題答案為：（1）52.35；4.686-4.689．
（2）①50；②0.25；0.40．
（3）①200；②R₃；R₂；③連線見圖12（丁）．

點評：（1）解決本題的關鍵掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數方法，游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．
（2）能夠知道相鄰的計數點之間的時間間隔．要注意單位的換算和有效數字的保留．
（3）實驗題的考查更注重對學生能力的考查，在解題時要注意結合實驗描述、原理圖等明確實驗的原理，再結合已有實驗技能及方法支分析解答；在學習中一定要注意認真總結反思．