Question

（1）幾位同學做“用插針法測定玻璃折射率”實驗，圖示直線aa′與bb′表示在白紙上畫出的玻璃磚的兩個界面．幾位同學進行了如下操作：
A．甲同學選定的玻璃磚兩個光學面aa′與bb′，不平行，其它操作正確．
B．乙同學在白紙上正確畫出平行玻璃磚的兩個界面aa′與bb′后，將玻璃磚向aa′方向平移了少許，其它操作正確．
C．丙同學在白紙上畫aa′、bb′，兩界面時，其間距比平行玻璃磚兩光學面的間距稍微大些，其它操作正確．上述幾位同學的操作，對玻璃折射率的測定結果沒有影響的是

AB

（填寫字母代號）．
（2）現(xiàn)有一塊小量程電流表G（表頭），滿偏電流為50?A，內阻約為800～850Ω，把它改裝成1mA、10mA的兩量程電流表．可供選擇的器材有：滑動變阻器R₁，最大阻值20Ω；滑動變阻器R₂，最大阻值100kΩ；
電阻箱R′，最大阻值9999Ω；定值電阻R₀，阻值1kΩ；電池E₁，電動勢1.5V；電池E₂，電動勢3.0V；電池E₃，電動勢4.5V；（所有電池內阻不計）；標準電流表A，滿偏電流1.5mA；單刀單擲開關S₁和S₂，單刀雙擲開關S₃，電阻絲及導線若干．
①采用如圖1所示電路測量表頭的內阻，為提高測量精確度，選用的滑動變阻器應為

R

2

選用的電池應為

E

3

．
②將G改裝成兩量程電流表．現(xiàn)有兩種備選電路，如圖2甲和乙所示．圖

甲

為合理電路，另一電路不合理的理由為

圖乙電路在通電狀態(tài)下，更換量程會造成兩分流電阻都未并聯(lián)在表頭兩端，即電流表均是直接接在電路兩端，可能導致流過表頭的電流超過其滿偏電流而損壞

．

③將改裝后的電流表與標準電流表每一小格進行核對（僅核對1mA量程），請在答題卷上虛線框內畫出所用電路圖．

Answer 1

分析：本題（1）的關鍵是明確“用插針法測定玻璃折射率”實驗的實驗原理是光的折射定律，通過作圖可知，折射率的測量值與玻璃磚的兩側面是否平行無關；只要畫出的兩界面與玻璃磚寬度相同且平行就行，與是否與玻璃磚重合無關；
題（2）①的關鍵是明確此電路的實驗原理是在保持電路中電流不變的情況下才行，根據閉合電路歐姆定律不難推得應滿足變阻器的電阻遠大于待測電流表的內阻才行，所以應選阻值大的變阻器以及電動勢大的電源；題②的關鍵是根據電流表的改裝原理和并聯(lián)電阻的分流作用與電阻成反比的規(guī)律即可做出判斷；題③的關鍵是明確電路的連接情況即可．

解答：解：（1）A、根據折射定律可知，如果兩個光學面aa′與bb′不平行，不影響入射角與折射角的值，所以對折射率的測定結果不產生影響，所以A正確；
B、正確畫出平行玻璃磚的兩個界面aa′與bb′后，將玻璃磚向aa′方向平移了少許，則畫出的兩邊界只是做了平移，根據折射定律測量的入射角和折射角與不發(fā)生平移時測得的角相等，所以不影響測定結果，故B正確；
C、若畫出的邊界線的間距比平行玻璃磚兩光學面的間距稍微大些，不難根據折射定律得出測量的結果將小于正確操作時折射率的值，所以會發(fā)生影響，故C錯誤．
（2）①根據圖1的測量原理可知，只有當電路中的電流保持不變時測量的結果才較準確，由閉合電路歐姆定律I=

E

R+r

可知，變阻器的電阻越大于待測電流表的內阻，電路中的電流就穩(wěn)定，所以變阻器R₂（或最大阻值100kΩ）；同理，為使變阻器的電阻越大，則電源電動勢的值也應越大，所以電源應選

E

3

（或電動勢4.5V）．
②由圖可知，根據并聯(lián)電阻的電流與電阻成反比可知甲圖正確； 圖乙電路在通電狀態(tài)下，更換量程會造成兩分流電阻都未并聯(lián)在表頭兩端，即電流表均是直接接在電路兩端，可能導致流過表頭的電流超過其滿偏電流而損壞． 
③核對時要求電流從零調，所以變阻器應用分壓式接法，變阻器應選全電阻小的

R

1

，兩電流表應串聯(lián)并且應串聯(lián)一個保護電阻，電路圖見下圖：

故答案為：（1）AB
         （2）①

R

2

，

E

3

；②甲，圖乙電路在通電狀態(tài)下，更換量程會造成兩分流電阻都未并聯(lián)在表頭兩端，即電流表均是直接接在電路兩端，可能導致流過表頭的電流超過其滿偏電流而損壞；③如圖

點評：對“用插針法測定玻璃折射率”實驗，關鍵是正確畫出光路圖，然后寫出折射率的表達式即可做出判斷；要明確甲電路測量電流表內阻的工作原理是在保持電路中電流不變的情況下才行．