Question

I、某同學用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物M．彈簧測力計B的一端用細線系于O點，手持另一端向左拉，使結點口靜止在某位置．分別讀出彈簧測力計A和B的示數，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向．
（1）本實驗用的彈簧測力計示數的單位為N，圖中A的示數為______N
（2）下列不必要的實驗要求是______．（請填寫選項前對應的字母）
A．應測量重物M所受的重力
B．彈簧測力計應在使用前校零
C、拉線方向應與木板平面平行
D．改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置
（3）某次實驗中，該同學發現彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，請您提出一個解決辦法：______
II、某同學用電阻箱、多用電表、開關和導線測一節干電池的電動勢和內阻，
（1）將圖甲的實物連接成可完成實驗的電路．
（2）完成以下步驟的相關內容：
①將多用電表的選擇開關旋轉至______擋（填“Ω×1”、“直流電壓2.5V“或“直流電流’100mA”）：
②調節電阻箱，示數如圖乙所示，讀得電阻值R______Ω；
③合上開關，從多用表上讀得數值為x₁；
④重復②③，收集多組R和x的數據．
（3）根據他設計的實驗以及收集到的數據，作出了如圖丙所示的R-圖線，由此可知，干電池的電動勢E=______V（保留三位有效數字）；圖線縱軸截距的絕對值代表______的電阻之和．

Answer 1

【答案】分析：Ⅰ（1）由圖示彈簧測力計確定其分度值，然后根據指針位置讀出其示數；
（2）由圖示實驗器材、實驗裝置可知，實驗要驗證的是兩彈簧測力計拉力的合力等于物體的重力，因此在實驗過程中需要用彈簧測力計測出物體的重力，彈簧測力計在使用前要較零，為減小摩擦，減小實驗誤差彈簧測力計應與木板平行．
（3）彈簧測力計超出其量程，可以更換大量程的彈簧測力計或減小重物M的質量，或改變另一個彈簧測力計拉力的大小與方向，以減小A的示數．
Ⅱ（1）可以使用伏阻法測電源電動勢與內阻，也可以使用安阻法測電源電動勢與內阻，根據伏阻法與安阻法測電源電動勢與內阻的原理連接實物電路圖．
（2）根據所選測量方法確定多用電表選擇開關位置；電阻箱示數等于各旋鈕示數與倍率乘積之和．
（3）應用安阻法測電阻，由閉合電路歐姆定律寫出函數表達式，然后根據圖象求出電動勢，找出截距的含義．
解答：解：Ⅰ（1）由圖示彈簧測力計可知，其分度值是0.2N，彈簧測力計示數是3.60N；
（2）實驗過程中需要：A、應測量重物M所受的重力；B、彈簧測力計應在使用前校零；
C、拉線方向應與木板平面平行；物體重力大小與方向一定，O點確定后，彈簧測力計A拉力的大小與方向就確定了，彈簧測力計B拉力的大小與方向也是確定的，沒有必要改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置，故操作D是不需要的；故選D．
（3）彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，可以更換大量程的彈簧測力計或減小重物M的質量，或改變另一個彈簧測力計拉力的大小與方向，以減小A的示數．
Ⅱ（1）安阻法測電源電動勢與內阻的電路圖如圖甲所示；伏阻法測電源電動勢與內阻的實驗電路圖如圖乙所示；
（2）①采用安阻法測時選擇開關應旋至“直流電流100mA”；采用伏阻法時，選擇開關應應旋至“直流電壓2.5V”．
②由圖示電阻箱可知，電阻箱示數是1×10Ω+2×1Ω=12Ω．
（3）采用安阻法測電源電動勢與內阻時，E=I（r+R），則R=-r，圖象為R-圖象，圖象斜率等于電源電動勢，
E==V=1.46V；圖象與縱軸交點截距是電路的總電阻，即干電池內阻與電阻箱阻值之和．
故答案為：Ⅰ、（1）3.60；（2）D；（3）更換大量程的彈簧測力計．
Ⅱ、（1）電路圖如圖甲所示；（2）①“直流電流100mA”；②12；（3）1.46；干電池與電阻箱．
點評：知道實驗原理是正確解題的前提與關鍵，做實驗題時首先要明確實驗目的．