Question

Ⅰ．為了探究功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖所示的裝置．實(shí)驗(yàn)中將滑塊（滑塊上有可以放鉤碼的盒子）及鉤碼放在水平氣墊導(dǎo)軌上，通過細(xì)線與鉤碼相連，滑塊在鉤碼的作用下從導(dǎo)軌上固定位置由靜止開始滑動(dòng)，然后由光電門記下?lián)豕鈼l通過光電門的時(shí)間，再有導(dǎo)軌標(biāo)尺測(cè)出滑塊起始位置到光電門的距離．從盒子中取出鉤碼（每只鉤碼相同）加掛在細(xì)線另一端，重復(fù)以上過程，將每次鉤碼的個(gè)數(shù)及滑塊通過光電門的時(shí)間記錄在表格中，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
（1）實(shí)驗(yàn)中用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)出擋光條的度如圖所示，則擋光條的寬為

 

mm．

（2）實(shí)驗(yàn)記錄了4組數(shù)據(jù)如下面表格，請(qǐng)?jiān)谙旅娴淖鴺?biāo)紙上作出相關(guān)物理量的圖象，標(biāo)清橫軸和縱軸所代表的物理量及單位標(biāo)度；并由圖象分析得出結(jié)論：

 

．

實(shí)驗(yàn)數(shù)	鉤碼數(shù)n （橫坐標(biāo)）	通過時(shí)間t（s）	1 t2 （s-2） （縱坐標(biāo)）
1	1	0.80
2	2	0.57
3	3	0.46
4	4	0.40

Ⅱ．現(xiàn)在用以下器材測(cè)量?jī)晒?jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，器材如下：
待測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E約為3V，內(nèi)阻約為0.5Ω．
電流表A₁：量程300mA，內(nèi)阻R_A1=1Ω．
電流表A₂：量程600mA，內(nèi)阻R_A2約為0.6Ω．
電阻箱R：電阻范圍0～999.9Ω．
滑線變阻器R₀：總電阻1800Ω，允許最大電流0.1A．
開關(guān)和導(dǎo)線若干．
要求精確測(cè)量E、r的值，完成以下要求：
電流表選擇

 

，完成實(shí)驗(yàn)電路圖，標(biāo)清每個(gè)電路元件的符號(hào)．

Answer 1

分析：Ⅰ．（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．
（2）建立坐標(biāo)系的物理量，采用描點(diǎn)法畫圖．
為了說明兩個(gè)物理量是否成正比，我們應(yīng)該作出兩個(gè)物理量的圖象，看是否為過原點(diǎn)的一條傾斜直線．
Ⅱ．實(shí)驗(yàn)中采用的是電阻箱和電流表的方式測(cè)定電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻；根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理完成實(shí)驗(yàn)電路圖．

解答：解：Ⅰ．（1）游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為6mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×15=0.75mm，所以最終讀數(shù)為6.75mm．
（2）用縱軸表示通過時(shí)間t的平方倒數(shù)、橫軸表示鉤碼數(shù)，連線時(shí)應(yīng)盡量使描出的點(diǎn)落在直線上，不能落在直線上的點(diǎn)盡量分布在直線兩側(cè)．

從圖象上可以知道

1

t2

∝n，
滑塊合外力等于鉤碼的重力，
光電門記下?lián)豕鈼l通過光電門的時(shí)間，所以速度v=

d

t

，而d不變，所以

1

t2

∝v²，
所以滑塊獲得的速度平方v²與合外力所做的功W成正比．
Ⅱ．測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，只需得出電流值及外電阻的阻值即可，
待測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E約為3V，內(nèi)阻約為0.5Ω．電阻箱R：電阻范圍0～999.9Ω．
所以為了電流表讀數(shù)更精確，應(yīng)該選用較小量程的電流表，故選A₁，
采用安阻法連接電路圖．

故答案為：
Ⅰ．（1）6.75mm
（2）物體獲得的速度平方v²與合外力所做的功W成正比
Ⅱ．A₁，見圖

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，注意游標(biāo)卡尺不需估讀，
描點(diǎn)法畫圖時(shí)應(yīng)該擬合成一條圓滑的曲線或直線，不可畫成折線．
用數(shù)學(xué)圖象處理物理量間的關(guān)系是常見的方法．