Question

（1）阿牛同學利用沙桶、細沙、細線、帶滑輪的長木板、小車、打點計時器、紙帶、學生電源、天平、砝碼、刻度尺等器材按圖1所示裝置探究小車的加速度與它所受的拉力之間的關系．他保持小車質量不變，測量了每次沙和沙桶的總重力（可以認為等于小車所受的拉力F）并根據紙帶計算了每次小車相應的加速度a，得到的數據如上表所示：

F/N	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30	0.35
a/（m?s-2）	0.18	0.28	0.37	0.48	0.59	0.68

實驗前，阿牛同學曾猜想小車的加速度與其所受拉力成正比，請你在圖2中用a-F圖象處理阿牛同學得到的實驗數據．根據數據處理的結果，能得到a與F成正比嗎？如果不成正比，請試著分析這個實驗結果產生的原因？
答：

 

（2）為了測量量程為3V的電壓表V₁的內阻（內阻約1500Ω）．實驗室中可以提供的器材有：電壓表V₂，量程為5V，內阻約2500Ω；電阻箱R₁，阻值范圍為0-999Ω；滑動變阻器R₂，最大阻值約100Ω，額定電流1.5A；電源E，電動勢6V，內阻約0.5Ω；單刀單擲開關S，導線若干．
①請設計一個測量電壓表V₁內阻的實驗電路，在圖3虛線框內畫出原理圖（原理圖中的元件要用題中相應的英文字母標注），要求測量盡量準確．
②根據你所畫的電路原理圖在題中圖4所給的實物圖中用筆畫線代替導線畫出連線．
③請說明實驗所要測量的量：

 

寫出計算電壓表V₁的內阻RV1的計算公式為RV1=

 

．

Answer 1

分析：根據實驗數據作出a-F圖象，根據圖形判斷a與F是否成正比．
根據實驗原理判斷實驗結果產生的原因．

解答：解：（1）根據實驗數據運用描點法作出a-F圖線如圖所示：

由于a-F圖線沒有通過坐標原點，所以不能得出a與F成正比，當拉力F達到一定值后才開始有加速度，
所以原因是沒有平衡摩擦力或平衡不足．
故答案為：沒有平衡摩擦力或平衡不足．
（2）
①本題采用類似伏伏法測量測量電阻，用量程較大的電壓表測量電阻箱與小量程的電壓表上的電壓之和，所以電路圖如圖：

②對照電路圖將實物圖連接后如下：

③需要測量電壓表V₁和V₂的讀數U₁和U₂，以及電阻箱的阻值R₁
通過V₁的電流I=

U2-U1

R1

電壓表V₁的示數為其顯示的示數：U₁，
根據歐姆定律：R_V1=

U1

I

得：RV1=

U1R1

U2-U1

故答案為：①如圖②如圖③電壓表V₁和V₂的讀數U₁和U₂，以及電阻箱的阻值R₁，
RV1=

U1R1

U2-U1

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點評：教科書本上的實驗，我們要從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、實驗數據處理、實驗注意事項這幾點去搞清楚．