Question

（2010?成都二模）（1）在驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定率”的試驗(yàn)中：
①下面敘述正確的是

AB

（填序號(hào)字母）
A．選用的重物的體積應(yīng)當(dāng)小一些
B．操作時(shí)應(yīng)先通電再釋放紙帶
C．應(yīng)該選用點(diǎn)跡清晰，且第一、二兩點(diǎn)間的距離接近2mm的紙帶進(jìn)行分析
D．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都應(yīng)接在電壓為20V的交流電源上
②實(shí)驗(yàn)室有下列器材可供選用：鐵架臺(tái)，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（包括復(fù)寫(xiě)紙），紙帶，停表，低壓交流電源（帶開(kāi)關(guān)），導(dǎo)線，天平，刻度尺．
其中不必要的器材有

停表，天平

；缺少的器材是

重物

．
（2）某同學(xué)想測(cè)某個(gè)電阻的電阻值R_x（約為130Ω），為此他找來(lái)下列器材：
A．電流E：電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)
B．電流表A₁：量程為0～10mA，內(nèi)電阻r₁=10Ω
C．電流表A₂：量程為0～20mA電阻r₂約為5Ω
D．定值電阻R₀：阻值R₀=90Ω
E．滑動(dòng)變阻器R₁：最大阻值為20Ω
F．滑動(dòng)變阻器R₂：最大阻值為1000Ω
G．單刀單擲開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干
①該同學(xué)的設(shè)計(jì)思路是：先將其中一只電流表改裝成電壓表，然后利用伏安法測(cè)出R_x．為了盡量準(zhǔn)確的測(cè)出R_x的阻值，請(qǐng)你根據(jù)找到的器材和該同學(xué)的設(shè)計(jì)思路，在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)出器材符號(hào)．
②你所選用的滑動(dòng)變阻器是

R₁

（填器材序號(hào)字母或器材符號(hào)）．
③若某次測(cè)量中電流表A₁的示數(shù)為I₁，電流表A₂的示數(shù)為I₂，則R_x的表達(dá)式為：R_x=

I1(R0+r1)

I2-I1

．

Answer 1

分析：（1）解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，清楚該實(shí)驗(yàn)的誤差來(lái)源；
通過(guò)實(shí)驗(yàn)的原理出發(fā)，確定所需測(cè)量的物理量，從而確定所需的器材，以及不必要的器材．
（2）先將其中一只電流表改裝成電壓表，即串聯(lián)一定值電阻分壓，然后利用伏安法測(cè)出R_x，為了盡量準(zhǔn)確的測(cè)出R_x的阻值選用滑動(dòng)變阻器分壓接法，故滑動(dòng)變阻器選取小阻值的即可，設(shè)計(jì)電路圖，然后根據(jù)歐姆定律計(jì)算阻值．

解答：解：（1）①A、為了減小阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該選取質(zhì)量大，體積小的重物，即選取密度大的實(shí)心球，故A正確；
B、操作時(shí)應(yīng)先通電再釋放紙帶，B正確；
C、在選擇紙帶時(shí)，要求點(diǎn)跡清晰，開(kāi)始一、二兩點(diǎn)間的距離并非一定要求為2mm，即所打第一個(gè)點(diǎn)時(shí)的速度不一定非得為零，故C錯(cuò)誤；
D、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電源是4～6V的交流電源，故D錯(cuò)誤．
故選：AB．
②該實(shí)驗(yàn)中，要有做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體重錘；通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)記錄物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間，不需要停表，由于驗(yàn)證機(jī)械能公式中可以把物體質(zhì)量約掉，因此不需要天平．
（2）①先將其中一只電流表改裝成電壓表，即串聯(lián)一定值電阻分壓，然后利用伏安法測(cè)出R_x，為了盡量準(zhǔn)確的測(cè)出R_x的阻值選用滑動(dòng)變阻器分壓接法，電路圖如圖：

②滑動(dòng)變阻器選取小阻值即可，即R₁；
③由電路圖，流過(guò)R_x的電流為：I₂-I₁，
R_x兩端的電壓為：I₁（r₁+R₀）
根據(jù)歐姆定律：R_x=

I1(R0+r1)

I2-I1

故答案為：（1）①AB②停表，天平；重物（2）①如圖②R₁③R_x=

I1(R0+r1)

I2-I1

．

點(diǎn)評(píng)：正確解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的前提是明確實(shí)驗(yàn)原理，從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)進(jìn)行分析所需實(shí)驗(yàn)器材、所測(cè)數(shù)據(jù)等，會(huì)起到事半功倍的效果．