Question

（2010?宿州二模）實(shí)驗(yàn)題
（Ⅰ）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度a與物體所受合力F的關(guān)系實(shí)驗(yàn)．如圖 （a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖，實(shí)驗(yàn)中，小車運(yùn)動加速度a可用紙帶上點(diǎn)求得，小車的合外力F可以用砂和砂桶總重量來代替．
若保持小車的質(zhì)量不變，改變保持砂和砂桶質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與沙桶和沙子質(zhì)量m數(shù)據(jù)如下表：（重力加速度g=10m/s²）

次數(shù)	1	2	3	4	5	6	7	8
小車的加速度a （ m．s-2 ）	0.1	0.20	0.38	0.50	0.60	0.65	0.80	0.90
沙桶和沙子質(zhì)量m （ g ）	8.0	12.0	16.0	24.0	28.0	34.0	36.0	40.0

（1）根據(jù)上表數(shù)據(jù)，為直觀反映小車加速度a與小車合外力F的關(guān)系，請按照圖（b）方格坐標(biāo)紙中所選擇的單位，描點(diǎn)作圖．
（2）寫出一條上面對提高本實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議：

實(shí)驗(yàn)前要先平衡摩擦力

（Ⅱ）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖c所示的電路，用來測量未知電阻R_x的阻值，在下列可供選擇的器材中：
A．被測電阻R_x，阻值約為20Ω
B．電源  （電動勢10V，內(nèi)阻為r₁=0.5Ω）
C．電流表（量程0～200mA，內(nèi)阻為r₂=0.2Ω）
D．電流表（量程0～600mA，內(nèi)阻為r₃，約0.1Ω）
E．定值電阻200Ω
F．定值電阻40Ω
G．定值電阻10Ω
H  滑動變阻器（0～50Ω，1A）
I．滑動變阻器（0～1000Ω，0.8A）
J．電鍵，導(dǎo)線若干
（1）測量時(shí)，電流表A₁應(yīng)選用

C

，電流表A₂應(yīng)選用

D

，R₁選用

G

，R₂選用

H

．（填所選儀器前面的字母）
將該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：
①將滑動變阻器的滑片移到最左端，閉合電鍵；
②將滑動變阻器的滑片移到適當(dāng)位置，讀出電流表A₁、A₂的讀數(shù)；
③

再移動滑片，讀出幾組A₁、A₂的讀數(shù)，算出對應(yīng)的R_x值，求出平均值

；
④實(shí)驗(yàn)完畢后，拆除電路．
（2）若某次測量時(shí)電流表A₁、A₂的讀數(shù)分別為I₁、I₂，則被測電阻的精確測量值為R_x=

10(I2-I1)

I1

-r2

．

Answer 1

分析：（1）①根據(jù)圖表中給定的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)作圖即可．②根據(jù)可得因?yàn)橹本�不是過原點(diǎn)的直線，F(xiàn)=0.4N時(shí)，加速度a仍然是0，說明了實(shí)驗(yàn)的過程中存在摩擦力．要提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，需要實(shí)驗(yàn)前要先平衡摩擦力．
（2）內(nèi)阻精確的電流表也可以作為電壓表，若想知道R_x的精確電壓，就要減去電流表上的精確分壓．

解答：解：（1）①根據(jù)圖表中給定的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)作圖即可．②根據(jù)可得因?yàn)橹本�不是過原點(diǎn)的直線，F(xiàn)=0.4N時(shí)，加速度a仍然是0，說明了實(shí)驗(yàn)的過程中存在摩擦力．要提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，需要實(shí)驗(yàn)前要先平衡摩擦力．
（2）內(nèi)阻精確的電流表也可以作為電壓表，若想知道R_x的精確電壓，就要減去電流表上的精確分壓，故電流A₁為內(nèi)阻精確的C，電流表A₂應(yīng)選用D，
R₁，R₂ 選用與被測電阻阻值差不多的F、G．
為了減小實(shí)驗(yàn)誤差應(yīng)該再移動滑片，讀出幾組A₁、A₂的讀數(shù)，算出對應(yīng)的Rx值，求出平均值；
R_x兩端的電壓為：（I₂-I₁）R₁-I₁r₂
R_x的電流為I₁，
根據(jù)歐姆定律有：Rx=

10(I2-I1)

I1

-r2．
故答案為：（Ⅰ）（1）如圖所示，（2）實(shí)驗(yàn)前要先平衡摩擦力
（Ⅱ）（1）C，D，G，H；（2）再移動滑片，讀出幾組A₁、A₂的讀數(shù)，算出對應(yīng)的R_x值，求出平均值；
Rx=

10(I2-I1)

I1

-r2

點(diǎn)評：解決實(shí)驗(yàn)問題，先弄清實(shí)驗(yàn)原理后是關(guān)鍵，第二問電學(xué)實(shí)驗(yàn)中要知道：已知內(nèi)阻的電流表可以當(dāng)電壓表，同樣已知內(nèi)阻的電壓表也可以作為電流表使用．