Question

（1）如圖甲所示，兩個(gè)放在光滑水平導(dǎo)軌上的滑塊，中間夾一壓縮彈簧，用細(xì)線固定后靜止放置．圖乙是將細(xì)線燒斷后兩滑塊在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的閃光照片，閃光頻率為10Hz，由圖可知，左、右兩滑塊的運(yùn)動(dòng)速度大小分別為

0.12

m/s、

0.078

m/s．動(dòng)量大小分別為

0.024

kg?m/s、

0.023

kg?m/s．通過(guò)以上計(jì)算，你可以得出什么結(jié)論：

系統(tǒng)所受合外力為零時(shí)，動(dòng)量守恒

．（計(jì)算結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

（2）在《把電流表改裝為伏特表》的實(shí)驗(yàn)中，要將量程為3mA的電流表A₁改裝成量程為3V的電壓表，需先用如圖1所示的電路測(cè)量電流表A₁的內(nèi)阻R_g，其中各器材規(guī)格如下：
待測(cè)電流表A₁：0-3mA，
內(nèi)阻待測(cè)電阻箱R₂：0-999.9Ω
電池E：電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻0.5Ω
滑動(dòng)變阻器R₁：0-1500Ω

①按電路圖接好實(shí)驗(yàn)電路后，將滑動(dòng)變阻器R₁電阻調(diào)到最大，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S₂，接通開(kāi)關(guān)S₁，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R₁的阻值，使電流表A₁的示數(shù)為3.0mA．然后保持

R₁

 不變，接通開(kāi)關(guān)S₂，調(diào)節(jié)R₂，使電流表A₁讀數(shù)為1.5mA．電阻箱R₂的示數(shù)如圖3所示，則電流表A₁的內(nèi)阻的測(cè)量值為R_g=

95

Ω．
②由于本實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差，某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，用圖2所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟同①，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中A₁表兩次示數(shù)及電阻箱R₂示數(shù)不變，A₂表兩次示數(shù)分別為3.0mA和3.1mA，則電流表A₁的內(nèi)阻的準(zhǔn)確值為R_g′=

101

Ω（保留三位有效數(shù)字）．
③若將上述電流表A₁改裝成量程是3V的電壓表，則應(yīng)

串

 聯(lián)一只

899

Ω的電阻．

Answer 1

分析：根據(jù)頻閃照片看出，A、B兩滑塊在相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移都相等，各自做勻速直線運(yùn)動(dòng)．由v=

s

t

，t=

1

f

出A、B滑塊運(yùn)動(dòng)的速度大小．由P=mv求解兩滑塊動(dòng)量的大小．根據(jù)兩滑塊動(dòng)量關(guān)系分析答題．
本實(shí)驗(yàn)通過(guò)半偏法測(cè)量電流表G的內(nèi)阻，抓住整個(gè)電路電流要基本保持不變，確定選擇的器材．
根據(jù)歐姆定律以及串并聯(lián)電路電壓關(guān)系求電流表內(nèi)阻；
把電流表改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓．

解答：解：（1）閃光頻率為10Hz，則閃光周期T=

1

f

=0.1s
左邊滑塊的速度v=

0.012m

0.1s

=0.12m/s
右邊滑塊的速度v′=

0.0078m

0.1s

=0.078m/s
左邊滑動(dòng)動(dòng)量P=mv=0.024kg?m/s
右邊滑動(dòng)動(dòng)量P′=m′v′=0.023kg?m/s
故可以得出結(jié)論：系統(tǒng)所受合外力為零時(shí)，動(dòng)量守恒．
（2）①本實(shí)驗(yàn)通過(guò)半偏法測(cè)量電流表G的內(nèi)阻，要求整個(gè)電路電流要基本保持不變，需保持R₁阻值不變，
電流表A₁的內(nèi)阻的測(cè)量值為R_g=R₂=95Ω
②通過(guò)R₂的電流為：I₂-I₁，根據(jù)歐姆定律：R_g′=

(I2-I1)R2

I1

 代入數(shù)據(jù)得：R_g′=101Ω
③將上述電流表A₁改裝成量程是3V的電壓表，則應(yīng)串聯(lián)電阻分壓，根據(jù)歐姆定律有：
3V=0.003A（R+101Ω）
得：R=899Ω
故答案為：0.12，0.078，0.024，0.023，系統(tǒng)所受合外力為零時(shí)，動(dòng)量守恒  
（2）①R₁，95②101  ③串，899

點(diǎn)評(píng)：掌握半偏法測(cè)量?jī)?nèi)阻的原理和誤差分析．改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，電阻值等于量程除以滿(mǎn)偏電流減去原內(nèi)阻．難點(diǎn)是誤差的分析．