Question

22.（1）現要測定一個額定電壓4 V、額定功率1.6 W的小燈泡（圖中用表示）的伏安特性曲線。要求所測電壓范圍為0.1 V～4 V。

現有器材：直流電源E（電動勢4.5 V，內阻不計），電壓表（量程4.5 V，內阻約為4×104 Ω），電流表（量程250 mA，內阻約為2 Ω），電流表（量程500 mA，內阻約為1 Ω），滑動變阻器R（最大阻值約為30 Ω），電子鍵S，導線若干。

如果既要滿足測量要求，又要測量誤差較小，應該選用的電流表是        ，下面兩個電路應該選用的是           。

  

               甲                          乙

（2）一塊玻璃磚用兩個相互平行的表面，其中一個表面是鍍銀的（光線不能通過表面）。現要測定此玻璃的折射率。給定的器材還有：白紙、鉛筆、大頭針4枚（P₁、P₂、P₃、P₄）、帶有刻度的直角三角板、量角器。

實驗時，先將玻璃磚放到白紙上，使上述兩個相互平行的表面與紙面垂直。在紙上畫出直線aa’和bb’，aa’表示鍍銀的玻璃表面，bb’表示另一表面，如圖所示。然后，在白紙上豎直插上兩枚大頭針P₁、P₂（位置如圖）。用P₁、P₂的連線表示入射光線。

ⅰ.為了測量折射率，應如何正確使用大頭針P₃、P₄？

                                                                      。

試在題圖中標出P₃、P₄的位置。

ⅱ.然后，移去玻璃磚與大頭針。試在題圖中通過作圖的方法標出光線從空氣到玻璃中的入射角θ₁與折射角θ₂。簡要寫出作圖步驟。

                                                                      。

ⅲ.寫出θ₁、θ₂表示的折射率公式為n＝       。

Answer 1

（1）    甲

（2）i.在bb一側觀察P₁、P₂（經bb′折射、aa′反射、再經bb′折射后）的像，在適當的位置插上P₃，使得P₃與P₁、P₂的像在一條直線上，即讓P₃擋住P₁、P₂的像；再插上P₄，讓它擋住P₂（或P₁）的像和P₃。P₃、P₄的位置如圖。

ii.①過P₁、P₂作直線與bb′交于O；

②過P₃、P₄作直線與bb′交于O′；

③利用刻度尺找到OO′的中點；

④過O點作的垂線CD，過M點作bb′的垂線與相交于N，如圖所示，連接ON；

⑤。

iii..

解析：（1）燈泡的電阻，由，所以選擇量程為500mA的電流表，又因為，所以采用安培表外接法。所以選擇甲圖。

 

（2）略