Question

Ⅰ．在《用單擺測重力加速度》的實驗中，用游標卡尺測小球直徑如圖1所示，則小球半徑為______mm；用秒表測單擺完成50次全振動的時間如圖2所示，則單擺周期為______s．改變擺長L，測得不同擺長對應(yīng)的周期，畫出T²-L圖象，設(shè)得到的圖象斜率為k，則重力加速度的表達式g=______．
Ⅱ．在《伏安法測電阻》的實驗中，某同學(xué)設(shè)計了如圖3所示的電路，他計劃電壓表示數(shù)從1.5V調(diào)到3V取多組數(shù)據(jù)，備選器材有：
R_x：待測電阻，阻值約為6Ω
E：電池組，電動勢12V，內(nèi)阻不計
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：滑動變阻器，0～100Ω
R₄：滑動變阻器，0～20Ω
電鍵，導(dǎo)線若干
（1）為保證完成計劃，并達到較高的準確程度，電路中的電流表應(yīng)選______保護電阻R應(yīng)選______，滑動變阻器應(yīng)選______．
（2）按如圖3所給出的電路圖將如圖4所示實物圖畫線連成實驗電路，要求閉合電鍵前滑動變阻器滑片位置正確．

Answer 1

【答案】分析：I、考查游標卡尺和秒表的讀數(shù)：先讀主尺（只讀整數(shù)），再加上游標尺（格數(shù)乘以分度分之一，格數(shù)找對齊的一個不估讀），秒表：先讀內(nèi)圈，讀數(shù)時只讀整數(shù)，小數(shù)由外圈讀出，讀外圈時，指針是準確的，不用估讀．
II、（1）選取電壓表和電流表時，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，保護電阻要大于待測電阻，也不能太大，否則電路中電流太小，導(dǎo)致電表示數(shù)不準確；根據(jù)要求測量電壓范圍和電動勢選擇滑動變阻器；
（2）根據(jù)實驗原理圖可正確連接實物圖．
解答：解：I、直徑：主尺：2cm，游標尺對齊格數(shù)：2個格，讀數(shù)：2×0.1=0.2mm=2.02cm，所以半徑為：2.02×=1.01cm=10.1mm；
秒表讀數(shù)：內(nèi)圈：1.5分鐘=90s，外圈：14.5s，（指針準確不估讀）所以讀數(shù)為：104.5s，所以其周期為：；
根據(jù)單擺周期公式得：，因此T²-L圖象，設(shè)得到的圖象斜率k=，即
故答案為：10.1，209，．
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)，即電壓不會超過3V，待測電阻約為6Ω，因此電路中電流不會超過0.5A，故電流表選擇A₁；
保護電阻要大于待測電阻，也不能太大，否則電路中電流太小，導(dǎo)致電表示數(shù)不準確，因此保護電阻選擇R₂；
如選擇滑動變阻器R₄，即使阻值都用上，待測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)要求具體實物圖如下所示：

點評：常用儀器的讀數(shù)要掌握，這是物理實驗的基礎(chǔ)．掌握單擺的周期公式，從而求解加速度，擺長、周期等物理量之間的關(guān)系；
明確實驗原理，正確選擇儀器，畫出實驗原理圖，連接實物圖是電學(xué)實驗經(jīng)考查的點，要在平時加強訓(xùn)練．