Question

（1）如圖所示，直線I、Ⅱ分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的圖線，曲線Ⅲ是一個小燈泡的伏安特性曲線，則電源1和電源2的內阻之比為______．若把該小燈泡先后分別與電源1和電源2單獨連接時，則在這兩種連接狀態下，小燈泡消耗的功率之比為______．
（2）某學生用螺旋測微器在測定某一金屬絲的直徑時，測得的結果如圖甲所示，則該金屬絲的直徑d=______mm．另一位學生用游標尺上標有20等分刻度的游標卡尺測一工件的長度，測得的結果如圖乙所示，則該工件的長度L=______cm．

（3）如圖所示，某同學用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率，在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P₁、P₂確定入射光線，
并讓入射光線過圓心O，在玻璃磚（圖中實線部分）另一側垂直紙面插大頭針P₃，使P₃擋住P₁、P₂的像，連接OP₃．圖中MN為分界面，虛線半圓與玻璃磚對稱，B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點．設AB的長度為l₁，AO的長度為l₂，CD的長度為l₃，DO的長度為l₄，圓的半徑為R，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測量的是______（用上述所給物理量的字母表示），則玻璃磚的折射率可表示為______．
（4）在“用多用表測電阻”的實驗中，下列說法中正確的是______
A．測電阻時，紅、黑表筆分別錯插入負、正插孔，只要其它方法正確，不影響被測量電阻的結果
B．測量阻值不同的電阻時都必須重新調零
C．用×1的歐姆檔測量時，指針恰好指示在10Ω與20Ω正中間，所測電阻的阻值一定小于15Ω
D．多用表使用完畢后，應將選擇開關置于歐姆表最大檔，以防表頭燒壞．

Answer 1

【答案】分析：（1）由閉合電路歐姆定律U=E-Ir，電源的U-I圖線是直線，電源的內阻r等于電源的U-I圖線斜率的大小．電源與燈泡的U-I圖線的交點表示燈泡接在電源上的工作狀態，讀出電壓、電流，可求出燈泡的功率．
（2）對于螺旋測微器讀數：由固定刻度讀出整毫米數，可動刻度讀出毫米的小數部分，兩數相加．20等分刻度的游標卡尺每一分度表示的長度是0.05mm．主尺讀出整毫米數，游標尺上第3條刻度線與主尺對齊，讀出3×0.05mm，兩數相加，即得工件的長度L．
（3）用插針法測定半圓形玻璃磚的折射率的原理是折射定律n=，根據幾何知識求出折射率．
（4）在“用多用表測電阻”的實驗中，測電阻時，紅、黑表筆分別錯插入負、正插孔，只要其它方法正確，不影響被測量電阻的結果，測量阻值不同的電阻時不一定要重新調零．由于電阻刻度線不均勻，左密右疏，指針恰好指示在10Ω與20Ω正中間，所測電阻的阻值一定小于15Ω．多用表使用完畢后，應將選擇開關置于交流電壓最大檔．
解答：解：（1）由閉合電路歐姆定律U=E-Ir，電源的U-I圖線是直線，電源的內阻r等于電源的U-I圖線斜率的大小，由幾何知識得：電源1和電源2的內阻之比為r₁：r₂=：=11：7．電源與燈泡的U-I圖線的交點表示燈泡接在電源上的工作狀態，則小燈泡消耗的功率之比為P₁：P₂=（3×5W）：（5×6W）=1：2．
（2）金屬絲的直徑d=2.5mm+0.206mm=2.706mm，工件的長度L=50mm+0.15mm=5.015cm．
（3）設圓的半徑為R，根據折射定律n===，故需用刻度尺測量的是l₁、l₃．
（4）A、測電阻時，紅、黑表筆分別錯插入負、正插孔，由于電阻與電流方向無關，只要其它方法正確，不影響被測量電阻的結果．故A正確．
B、測量阻值不同的電阻，換檔時必須重新調零，若不換檔，不需要重新調零．故B錯誤．
C、電阻刻度線不均勻，左密右疏，指針恰好指示在10Ω與20Ω正中間，所測電阻的阻值一定小于15Ω．故C正確．
D、多用表使用完畢后，應將選擇開關置于交流電壓最大檔．故D錯誤．
故選AC
故答案為：
（1）11：7，1：2．
（2）2.706，5.015
（3）l₁、l₃．．
（4）AC
點評：本題考查實驗數據處理、儀器讀數、實驗方法、實驗原理的理解和應用能力，只要加強基礎知識的學習，難度不大．