Question

（1）為了探究平拋運動的規律，某同學采用圖示的裝置進行實驗，他用小錘  打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球松開，自由下落，由此實驗結果可以得出的結論是______若增大打擊金屬片的力度，上述結論將______（填“不”或”仍然”）成立．
（2）．用螺旋測微器（千分尺）測小球直徑時，示數如圖甲所示，這時讀出的數值是______mm；用游標卡尺（卡尺的游標有20等分）測量一支鉛筆的長度，測量結果如圖乙所示，由此可知鉛筆的長度是______cm．
（3）一熱敏電阻R_T放在控溫容器M內：A為毫安表，量程6mA，內阻為數十歐姆；E為直流電源，電動勢約為3V，內阻很小；R為電阻箱，最大阻值為999.9Ω；S為開關．已知R_T在95℃時阻值為150Ω，在20℃時的阻值約為550Ω．現要求在降溫過程中測量在95℃～20℃之間的多個溫度下R_T的阻值．
（a）在圖中畫出連線，完成實驗原理電路圖
（ b ）完成下列實驗步驟中的填空
①依照實驗原理電路圖連線
②調節控溫容器M內的溫度，使得R_T溫度為95℃
③將電阻箱調到適當的初值，以保證儀器安全
④閉合開關．調節電阻箱，記錄電流表的示數I，并記錄______．
⑤將R_T的溫度降為T₁（20℃＜T₁＜95℃）；調節電阻箱，使得電流表的讀數______，記錄______．
⑥溫度為T₁時熱敏電阻的電阻值R_T1=______．
⑦逐步降低T₁的數值，直至20℃為止；在每一溫度下重復步驟⑤⑥

Answer 1

【答案】分析：（1）平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動．
（2）螺旋測微器固定刻度與可動刻度所示之和是螺旋測微器的示數，
游標卡尺主尺與游標尺的示數之和是游標卡尺的示數．
（3）各電路元件組成串聯電路；實驗時保持電流表示數不變，改變電阻箱接入電路的阻值并記錄電阻箱阻值；由閉合電路歐姆定律列方程可以求出熱敏電阻阻值．
解答：解：（1）用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球松開，自由下落，可以觀察到兩小球同時落地，該實驗表明：小球A在豎直方向上的運動規律與小球B的運動規律相同，由此可知：平拋運動豎直方向的分運動為自由落體；增大打擊金屬片的力度，小球A的水平初速度變大，并不影響兩小球在豎直方向上的運動，上述實驗結論仍然成立．
（2）由圖甲所示螺旋測微器可知，其固定刻度示數為8mm，可動刻度示數為47.2×0.01mm=0.472mm，螺旋測微器示數為8mm+0.472mm-8.472mm；由圖乙所示游標卡尺可知，主尺示數為10cm，游標尺示數為12×0.05mm=0.60mm=0.060cm，游標卡尺所示為10cm+0.060cm=10.060cm．
（3）（a）把電源、電流表、熱敏電阻、電阻箱、開關串聯接入電路，實物電路圖如圖所示．
（b）④閉合開關．調節電阻箱，記錄電流表的示數I，并記錄電阻箱電阻R．
⑤將R_T的溫度降為T₁（20℃＜T₁＜95℃）；調節電阻箱，使得電流表的讀數I，記錄電阻箱電阻R₁．
⑥由閉合電路歐姆定律可得：溫度為95℃時：E=I（r+R_A+R_T+R），即E=I（r+R_A+150Ω+R） ①，
當R_T的溫度降為T₁時，E=I（r+R_A+R_T1+R₁） ②，由①②解得R_T1=R+150-R₁．
故答案為：（1）平拋運動豎直方向的分運動為自由落體；仍然成立；
（2）8.472；10.060；（3）（a）電路圖如圖所示；（b）④電阻箱電阻R；⑤I；電阻箱電阻R₁；⑥R+150-R₁．
點評：本題考查了螺旋測微器與游標卡尺的讀數，要掌握它們的使用及讀數方法，螺旋測微器需要估讀，游標卡尺不需要估讀．