Question

[1]如圖1所示是用螺旋測微器測量一個小鋼球的直徑的示數，此讀數應是

8.600mm

．
[2]在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50H z，查得當地的重力加速度g=9.8m/s²，測得所用重物的質量為1.00kg．實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，如圖2所示．把第一個點記作O，另選連續的4個點A、B、C、D作為測量點，經測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、（85.73cm．根據以上數據，可知重物由O點運動到C點時重力勢能的減少量等于

7.62

J，動能的增加量等于

7.56

J．（取三位有效數字）

[3]將滿偏電流I_g=300μA、內阻未知的電流表改裝成電壓表并進行核對．
（1）利用如下圖所示的電路測量電流表的內阻（圖中電源的電動勢E=4V ）：先閉合S₁，調節R，使電流表指針偏轉到滿刻度；再閉合S₂，保持R不變，調節R′，使電流表指針偏轉到滿刻度的

2

3

，讀出此時R′的阻值為200Ω，則電流表內阻的測量值R_g=

400

Ω．
（2）將該表改裝成量程為3V的電壓表，需

串聯

（填“串聯”或“并聯”）阻值為R₀=

9900

Ω的電阻．
（3）把改裝好的電壓表與標準電壓表進行核對，試在答題卡上畫出實驗電路圖和實物連接圖．

Answer 1

分析：本題[1]讀數時注意不要漏讀半毫米刻度線；[2]題的關鍵是求出C點的速度，然后再驗證即可；[3]題的關鍵是畫出電路圖，根據歐姆定律求解即可，注意抓住變阻器的輸出電壓認為不變．

解答：解：[1]螺旋測微器的讀數為：d=8.5mm+10.0×0.01mm=8.600mm，
[2]由紙帶可讀出：h=

s

oc

=77.76cm=0.7776m，打C點時速度

v

c

=

s   BD

2T

=

0.8573-0.7018

2×0.02

=3.889m/s
所以重力勢能減少為

△E

p

=mgh=7.62J，動能的增加量為

△E

=

1

2

m

2 c

=7.56J
[3]（1）根據題意，電流表滿偏時應有

I

g

=

U

R   g

，其中

R

g

為電流表的內阻
改裝后，應有U=

2 3 I

g

（

R

g

+R

′

），
聯立以上兩式解得

R

g

=2

R

′

=400Ω
（2）根據歐姆定律可知，應將電流表與電阻R串聯，且滿足

I

g

(R

+R

g

)=U，
解得R=

U

I   g

-R

g

=

3

300 ×10 -6

-400=9900Ω．
（3）測量時，要求電壓從零調，所以變阻器應用分壓式接法，電路圖如圖所示：

實物連線圖如圖所示：

故答案為：[1]8.600mm
[2]7.62，7.56
[3]（1）400；（2）串聯，9900；（3）如圖，如圖．

點評：當滑動變阻器采用分壓式接法時，若測量電路的電阻遠大于變阻器全電阻且滑動觸頭不變時，變阻器的輸出電壓可以認為近似不變．