【答案】
分析:(1)根據(jù)游標(biāo)上的分度格數(shù),常把游標(biāo)卡尺分為10分度、20分度、50分度三種. 它們的精度(游標(biāo)上的最小分度值)分別為0.1 mm、0.05mm、0.02mm,游標(biāo)卡尺按下列規(guī)則讀數(shù):①以游標(biāo)零刻線位置為準(zhǔn),在主尺上讀取整毫米數(shù). ②看游標(biāo)上哪條刻線與主尺上的某一刻線(不用管是第幾條刻線)對(duì)齊,由游標(biāo)上讀出毫米以下的小數(shù). ③總的讀數(shù)為毫米整數(shù)加上毫米小數(shù).
(2))(a)電壓從零開(kāi)始連續(xù)調(diào)節(jié),故滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇分壓式接法;
從減小誤差的角度選擇安培表的接法,安培表外接與內(nèi)接的區(qū)別:
外接法:測(cè)電阻時(shí)電壓表直接接在電阻兩端,電流表接在外.此時(shí)電壓表有分流作用(U
測(cè)=U
實(shí)際,I
測(cè)>I
實(shí)際)測(cè)出的R比實(shí)際值小;此種接法是在電壓表電阻遠(yuǎn)大于被測(cè)電阻情況下使用的.
內(nèi)接法:測(cè)電阻時(shí)電流表和被測(cè)電阻串聯(lián),電壓表接在電流表和被測(cè)電阻兩端,電流表有分流作用(U
測(cè)>U
實(shí)際,I
測(cè)=I
實(shí)際)測(cè)出的R比實(shí)際值大;此種接法是在被測(cè)電阻遠(yuǎn)大于電流表電阻的情況下使用的.
(b)按照電路圖連接好實(shí)際器材,注意電流表和電壓表的正、負(fù)接線柱,同時(shí)連線不要交叉;
(C)從伏安特性曲線得到電阻隨電壓的變化情況,從而可以判斷導(dǎo)體的材料;
Ⅱ、a、A球下擺過(guò)程機(jī)械能守恒,根據(jù)守恒定律列式求最低點(diǎn)速度;球A上擺過(guò)程機(jī)械能再次守恒,可求解碰撞后速度;碰撞后小球B做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式求解碰撞后B球的速度,然后驗(yàn)證動(dòng)量是否守恒即可.
b、從誤差來(lái)源角度進(jìn)行分析:偶然誤差方面,測(cè)量時(shí)讀數(shù)的誤差,小球落地點(diǎn)的誤差等;系統(tǒng)誤差方面,小球與斜面的摩擦不可避免,空氣阻力不可避免,以及一部分勢(shì)能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能等.
解答:解:Ⅰ、(1)Ⅰ、(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為20.40mm,故每一圈的直徑為D=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/0.png)
;
故答案為:0.68mm.
(2)(a) 電壓從零開(kāi)始連續(xù)調(diào)節(jié),故滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇分壓式接法;
導(dǎo)體電阻較小,與電流表內(nèi)阻相接近,故選擇安培表外接法;
故選C.
(b) 連線圖如圖:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/images1.png)
(c)從伏安特性曲線得到電阻隨電壓的增加而減小,故為半導(dǎo)體;
故答案為:半導(dǎo)體.
Ⅱ、(a)小球從A處下擺過(guò)程只有重力做功,機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,有
mgL(1-cosα)=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/1.png)
解得
v
A=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/2.png)
x小球A碰撞后繼續(xù)運(yùn)動(dòng),機(jī)械能再次守恒,有
mgL(1-cosβ)=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/3.png)
解得
v′
A=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/4.png)
碰撞后B球做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)位移公式,有
S=v
Bt
H=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/5.png)
解得
v
B=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/6.png)
需要驗(yàn)證A、B球碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒,故
m
Av
A=m
Av′
A+m
Bv
B即需要驗(yàn)證
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/7.png)
=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/8.png)
+
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/9.png)
故答案為:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/10.png)
,
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/11.png)
,
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/12.png)
=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/13.png)
+
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028201936906192826/SYS201310282019369061928008_DA/14.png)
.
(b)題目中的誤差來(lái)源于空氣阻力、落地點(diǎn)的測(cè)量等;
故答案為:①讓球A多次從同一位置擺下,求B球落點(diǎn)的平均位置;
②α角取值不要太�。�
③兩球A、B質(zhì)量不要太�。�
④球A質(zhì)量要盡量比球B質(zhì)量大.
點(diǎn)評(píng):第一小題關(guān)鍵會(huì)使用游標(biāo)卡尺測(cè)量長(zhǎng)度,明確誤差的來(lái)源;第二問(wèn)關(guān)鍵是明確運(yùn)動(dòng)過(guò)程以及過(guò)程中機(jī)械能何時(shí)守恒,動(dòng)量何時(shí)守恒.