Question

（1）在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑為d
①為了減小測(cè)量周期的誤差，擺球應(yīng)在經(jīng)過最

 

（填“高”或“低”）點(diǎn)的位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，用秒表測(cè)量單擺完成多次全振動(dòng)所用的時(shí)間求出周期．圖1中秒表示數(shù)為單擺振動(dòng)30次所需的時(shí)間，則秒表所示讀數(shù)為

 

s．
②若用L表示擺長(zhǎng)，單擺振動(dòng)30次所需時(shí)間為t，那么重力加速度的表達(dá)式為g=

 

．
（2）如圖2所示，直徑為D的圓環(huán)是用粗細(xì)均勻的電阻制成的，總電阻為R，圖中A、B、C、H為圓環(huán)上的等分點(diǎn)、A點(diǎn)固定，P為滑片，能沿圓環(huán)滑動(dòng)，并保持良好的接觸．電源的內(nèi)阻不計(jì)．當(dāng)閉合開關(guān)S后，滑片P沿圓環(huán)順時(shí)針滑動(dòng)時(shí)，圖中各電表的示數(shù)會(huì)發(fā)生變化．某同學(xué)按此電路圖做實(shí)驗(yàn)，并記下滑片P在某些位置時(shí)各電表的示數(shù)，如下表所示．表A、V₁、V₂均為理想電表．

滑片P	位置C	位置E	位置G	位置A
表A的示數(shù)/A	0.32	0.30
表V1的示數(shù)/V1	5.05	4.80
表V2的F示數(shù)/V2	0.95	1.20

根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得：
①電源的電動(dòng)勢(shì)E=

 

V，電阻R₁=

 

Ω
②完成表格中位置G下的空格：
表A的示數(shù)為

 

A，表V₁的示數(shù)為

 

V，表V₂的示數(shù)為

 

V．
③完成表格中位置A下的空格：
表A的示數(shù)為

 

A，表V₁的示數(shù)為

 

V，表V₂的示數(shù)為

 

V．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求：小球的偏角α在很�。é粒�5°）時(shí)，小球的振動(dòng)才近似看成簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．在擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的時(shí)間誤差較�。幻氡碜x數(shù)：先讀內(nèi)圈，讀數(shù)時(shí)只讀整數(shù)，小數(shù)由外圈讀出，讀外圈時(shí)，指針是準(zhǔn)確的，不用估讀；根據(jù)周期公式T=2π

L g

即可解答；
（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律可求出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻大小，理清電路，通過歐姆定律求出兩電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)．

解答：解：（1）①單擺擺球經(jīng)過平衡位置的速度最大，最大位移處速度為0，在平衡位置即最低點(diǎn)計(jì)時(shí)誤差最��；
根據(jù)秒表秒針示數(shù)可知：內(nèi)圈：0.5分鐘=30s，外圈：26.9s，（指針準(zhǔn)確不估讀）所以讀數(shù)為：569.9s
②秒表的周期為：T=

t

30

s；單擺的周期公式T=2π

L g

，因此有：g=

3600π2L

t2

．
故答案為：①低； 56.9；②

3600π2L

t2

．
（2）當(dāng)滑片滑動(dòng)A位置，圓環(huán)部分短路，電壓表電壓表V₂的示數(shù)為0，電源電動(dòng)勢(shì)等于圓環(huán)部分未短路時(shí)，兩電壓表示數(shù)之和，即：
E=3.75+2.25V=6V，
電阻R₁的阻值R₁=

5.05

0.32

Ω=15.78Ω或R1=

4.80

0.30

Ω=16.00Ω；A=0.4A．所以“位置A”下的空格分別為0.4A，6V，0．
此時(shí)電流表的示數(shù)為：I=

6.00

16

A≈0.38A
當(dāng)片P在位置G時(shí)，外電路的構(gòu)造和在位置C是相同的，因此此時(shí)各個(gè)電表的示數(shù)與在位置C相同．
故答案為：①6.00；16.00或15.78；②0.32；5.05； 0.95；③0.38；6.00；0．

點(diǎn)評(píng)：常用儀器的讀數(shù)要掌握，這是物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)．掌握單擺的周期公式，從而求解加速度，擺長(zhǎng)、周期等物理量之間的關(guān)系．
解決本題的關(guān)鍵理清電路，通過歐姆定律進(jìn)行解決．以及掌握故障分析的方法．