Question

Ⅰ．在《用單擺測(cè)重力加速度》的實(shí)驗(yàn)中，用游標(biāo)卡尺測(cè)小球直徑如圖1所示，則小球半徑為

 

mm；用秒表測(cè)單擺完成50次全振動(dòng)的時(shí)間如圖2所示，則單擺周期為

 

s．改變擺長(zhǎng)L，測(cè)得不同擺長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的周期，畫(huà)出T²-L圖象，設(shè)得到的圖象斜率為k，則重力加速度的表達(dá)式g=

 

．
Ⅱ．在《伏安法測(cè)電阻》的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖3所示的電路，他計(jì)劃電壓表示數(shù)從1.5V調(diào)到3V取多組數(shù)據(jù)，備選器材有：
R_x：待測(cè)電阻，阻值約為6Ω
E：電池組，電動(dòng)勢(shì)12V，內(nèi)阻不計(jì)
V：電壓表，量程3V，內(nèi)阻很大
A₁：電流表，量程0.6A，內(nèi)阻約為lΩ
A₂：電流表，量程3A，內(nèi)阻很小
R₁：定值電阻，阻值20Ω
R₂：定值電阻，阻值15Ω
R₃：滑動(dòng)變阻器，0～100Ω
R₄：滑動(dòng)變阻器，0～20Ω
電鍵，導(dǎo)線若干
（1）為保證完成計(jì)劃，并達(dá)到較高的準(zhǔn)確程度，電路中的電流表應(yīng)選

 

保護(hù)電阻R₀應(yīng)選

 

，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選

 

．
（2）按如圖3所給出的電路圖將如圖4所示實(shí)物圖畫(huà)線連成實(shí)驗(yàn)電路，要求閉合電鍵前滑動(dòng)變阻器滑片位置正確．

Answer 1

分析：I、考查游標(biāo)卡尺和秒表的讀數(shù)：先讀主尺（只讀整數(shù)），再加上游標(biāo)尺（格數(shù)乘以分度分之一，格數(shù)找對(duì)齊的一個(gè)不估讀），秒表：先讀內(nèi)圈，讀數(shù)時(shí)只讀整數(shù)，小數(shù)由外圈讀出，讀外圈時(shí)，指針是準(zhǔn)確的，不用估讀．
II、（1）選取電壓表和電流表時(shí)，要使其指針偏轉(zhuǎn)角度大些，在其滿刻度的三分之二左右偏轉(zhuǎn)最好，保護(hù)電阻要大于待測(cè)電阻，也不能太大，否則電路中電流太小，導(dǎo)致電表示數(shù)不準(zhǔn)確；根據(jù)要求測(cè)量電壓范圍和電動(dòng)勢(shì)選擇滑動(dòng)變阻器；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖可正確連接實(shí)物圖．

解答：解：I、直徑：主尺：2cm，游標(biāo)尺對(duì)齊格數(shù)：2個(gè)格，讀數(shù)：2×0.1=0.2mm=2.02cm，所以半徑為：2.02×

1

2

=1.01cm=10.1mm；
秒表讀數(shù)：內(nèi)圈：1.5分鐘=90s，外圈：14.5s，（指針準(zhǔn)確不估讀）所以讀數(shù)為：104.5s，所以其周期為：T=

104.5s

50

=2.09s；
根據(jù)單擺周期公式T=2π

L g

得：T2=

4π2

g

L，因此T²-L圖象，設(shè)得到的圖象斜率k=

4π2

g

，即g=

4π2

k

故答案為：10.1，209，

4π2

k

．
II、（1）由題意可知要求電壓表示數(shù)從1.5V調(diào)到3V取多組數(shù)據(jù)，即電壓不會(huì)超過(guò)3V，待測(cè)電阻約為6Ω，因此電路中電流不會(huì)超過(guò)0.5A，故電流表選擇A₁；
保護(hù)電阻要大于待測(cè)電阻，也不能太大，否則電路中電流太小，導(dǎo)致電表示數(shù)不準(zhǔn)確，因此保護(hù)電阻選擇R₂；
如選擇滑動(dòng)變阻器R₄，即使阻值都用上，待測(cè)電阻兩端的電壓也大于1.5V，不符合要求，故選擇R₃；
故答案為：A₁；R₂；R₃．
（2）根據(jù)要求具體實(shí)物圖如下所示：

點(diǎn)評(píng)：常用儀器的讀數(shù)要掌握，這是物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)．掌握單擺的周期公式，從而求解加速度，擺長(zhǎng)、周期等物理量之間的關(guān)系；
明確實(shí)驗(yàn)原理，正確選擇儀器，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)原理圖，連接實(shí)物圖是電學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)考查的點(diǎn)，要在平時(shí)加強(qiáng)訓(xùn)練．