Question

I．某同學研究小車的運動，用打點計時器記錄了小車做勻變速直線運動的位移，得到一段紙帶如圖1所示．在紙帶上選取幾個相鄰計數點A、B、C、D，相鄰計數點間的時間間隔均為T，B、C和D各點到A的距離分別為s₁、s₂和s₃．由此可算出小車運動的加速度大小a=

 

（要求寫出兩個表達式）；打點計時器在打C點時，小車的速度大小v_c=

 

（用已知的物理量符號表示）．
II．某同學測量一只未知阻值的電阻．
（1）他先用多用電表進行測量，按照正確的步驟操作后，測量結果如圖2甲所示，讀出其阻值大小為

 

；為了使多用電表測量的結果更準確，該同學接著應該進行哪些操作？答：

 

．
（2）若該同學再用“伏安法”測量該電阻，所用器材如圖2乙所示，其中電壓表內阻約為5kΩ，電流表內阻約為5Ω，變阻器最大阻值為50Ω．圖中部分連線已經連接好，為了盡可能準確地測量電阻，請你完成其余的連線．

（3）該同學按照“伏安法”測量電阻的要求連接好圖乙電路后，測得的電阻值將

 

（填“大于”、“小于”或“等于”）被測電阻的實際阻值．

Answer 1

分析：Ⅰ做勻變速運動的物體在相鄰的相等時間間隔內的位移之差是定值at²，據此可以求小車的加速度；做勻變速運動的物體在某段時間內的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度，據此求出C點的速度．
Ⅱ（1）歐姆表指針示數與倍率的乘積是歐姆表的示數；歐姆表指針偏轉角度太小，應換大擋，然后進行歐姆調零，再測電阻阻值，歐姆表使用完畢，選擇開關要打到off擋或交流電壓最高擋．
（2）根據滑動變阻器最大阻值與待測電阻阻值的關系確定滑動變阻器的接法，根據待測電阻阻值與電表內阻的關系確定電流表接法，然后連接實物電路圖．
（3）根據電流表的接法，分析實驗誤差．

解答：解：I、小車做勻變速運動，由△x=at²得：小車的加速度：
a=

xCD-xAB

2T2

=

(s3-s2)-s1

2T2

=

s3-s2-s1

2T2

，
打點計時器在打C點時，小車的速度大小v_c=

xBD

2T

=

s3-s1

2T

；
Ⅱ、（1）由圖甲所示歐姆表可知，歐姆表示數為100×10Ω=1000Ω；由圖甲可知，
歐姆表指針偏轉角度太小，所選擋位太小，為準確測量電阻阻值，應換大擋，正確的實驗操作是：將選擇開關打到“×100”擋；將兩表筆短接，調節調零旋鈕，進行樞姆擋調零；再將被電阻接到兩表筆之間測量其阻值并讀出讀數；測量完畢將選擇開關打到“OFF”擋或交流電壓最高擋．
（2）待測電阻阻值約為1000Ω，滑動變阻器最大阻值為50Ω，滑動變阻器最大阻值遠小于待測電阻阻值，滑動變阻器應采用分壓接法；

R

RA

=

1000Ω

5Ω

=200，

RV

R

=

5000Ω

1000Ω

=5，

R

RA

＞

RV

R

，電流表應采用內接法，實物電路圖如圖所示．
（3）電流表采用內接法，由于電流表分壓，所測電壓大于實際電壓，由歐姆定律可知，電阻測量值大于真實值．
故答案為：故答案為：Ⅰ、

s3-s2-s1

2T2

；

s3-s1

2T

；
II．（1）1000Ω；將選擇開關打到“×100”擋；將兩表筆短接，調節調零旋鈕，進行樞姆擋調零；
再將被電阻接到兩表筆之間測量其阻值并讀出讀數；測量完畢將選擇開關打到“OFF”擋或交流電壓最高擋．
（2）電路圖如圖所示；（3）大于．

點評：（1）熟練掌握并靈活應用勻變速運動的運動規律是求出加速度與瞬時速度的關鍵．
（2）使用歐姆表測電阻時，要選擇合適的擋位，使指針指在表盤中央附近．