Question

（1）“驗證機械能守恒定律”的實驗可以采用如圖所示的（甲）或（乙）方案來進行．
①比較這兩種方案，

甲

（填“甲”或“乙”）方案好些．

②如圖是該實驗中得到的一條紙帶，測得每兩個計數點間的距離如圖中所示，已知相鄰兩個計數點之間的時間間隔T=0.1s．物體運動的加速度a=

4.7

m/s²（保留兩位有效數字）；該紙帶是采用

乙

（填“甲”或“乙”）實驗方案得到的．
（2）某同學做描繪小燈泡（額定電壓為3.8V，額定電流為0.32A）的伏安特性曲線實驗，實驗給定的實驗器材如下：（本實驗要求小燈泡的電壓從零開始調至額定電壓）
直流電源的電動勢為4V（內阻不計）、電壓表V（量程4V，內阻約為5kΩ）、
電流表A₁（量程0.6A，內阻約為4Ω）、電流表A₂（量程3A，內阻約為1Ω）、
滑動變阻器R₁（0到1000Ω，0.5A）、滑動變阻器R₂（0到10Ω，2A）、開關、導線若干．
①若該同學誤將電流表和電壓表接成如圖甲所示的電路，其他部分連接正確，接通電源后，以下說法正確的是：

BC

A．小燈泡將發光        B．小燈泡幾乎不亮
C．V表不會燒壞        D．A表將會燒壞
②電流表應該選

A₁

，滑動變阻器應該選

R₂

．請把圖乙中的器材根據實驗要求連接起來．
③該同學按照正確的電路圖和正確的實驗步驟，描出的伏安特性曲線如圖丙所示，從圖中可知小燈泡的阻值隨小燈泡兩端的電壓的增大而

增大

（填增大、減小、先增大后減小、先減小后增大），當給小燈泡加電壓3.2V時，此時小燈泡的發熱功率為

0.96

W（結果取2位有效數字）．

Answer 1

分析：（1）甲方案重錘豎直下落，下落過程中紙帶和計時器間，重錘和空氣間的阻力均較小，第二問求出加速度后和重力加速度比較，如果接近的話就是甲裝置，反之就是乙裝置；
（2）根據實驗要求選擇合適的電路圖，選擇儀器是按方便，安全的原則選取．從伏安特性曲線上我們可以分析電壓與電阻之間的關系．

解答：解：（1）①甲方案重錘豎直下落，下落過程中紙帶和計時器間，重錘和空氣間的阻力均較小，故選甲方案
②設前兩段位移為x₁，后兩段位移為x₂
由x₂-x₁=at²得：
a=

x2-x1

t2

=

(21.5+16.7-7.2-11.9)×10-2

0．22

=4.7m/s²
4.7遠小于g，故采用的是方案乙
（2）①按圖連接后，電壓表串聯在電路中，故小燈泡幾乎不亮，電壓表的量程是4V，電源電動勢4V，故電壓表不會燒壞．故選BC
②因為小燈泡的額定電流是0.32A，所以選擇0.6A的量程的電流表即可，故選A₁
本著方便調節的原則，在安全的前提下我們選擇阻值小得變阻器，故選R₂

③由：R=

U

I

可得：

1

R

=

I

U

，即圖線的斜率表示電阻的倒數，圖線的斜率隨電壓的增大逐漸減小，故小燈泡的電阻逐漸增大
當電壓為3.2V時，從圖上可得電流為0.3A
故功率P=UI=3.2×0.3=0.96W
故答案為：（1）①甲；②4.7；乙
（2）①BC；②A₁；R₂；連圖見上圖；③增大；0.96

點評：本題考查兩個實驗，考查問題都是常見的比較見簡單的問題，結合實驗原理一一分析即可．