Question

（2012?資陽(yáng)三模）I、某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M．彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)口靜止在某位置．分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向．
（1）本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為

3.60

N
（2）下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是

D

．（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）
A．應(yīng)測(cè)量重物M所受的重力　　
B．彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在使用前校零
C、拉線方向應(yīng)與木板平面平行
D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置
（3）某次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)A的指針稍稍超出量程，請(qǐng)您提出一個(gè)解決辦法：

更換大量程的彈簧測(cè)力計(jì)

II、某同學(xué)用電阻箱、多用電表、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，
（1）將圖甲的實(shí)物連接成可完成實(shí)驗(yàn)的電路．
（2）完成以下步驟的相關(guān)內(nèi)容：
①將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)至

“直流電流100mA”

擋（填“Ω×1”、“直流電壓2.5V“或“直流電流’100mA”）：
②調(diào)節(jié)電阻箱，示數(shù)如圖乙所示，讀得電阻值R

12

Ω；
③合上開(kāi)關(guān)，從多用表上讀得數(shù)值為x₁；
④重復(fù)②③，收集多組R和x的數(shù)據(jù)．
（3）根據(jù)他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)以及收集到的數(shù)據(jù)，作出了如圖丙所示的R-

1

x

圖線，由此可知，干電池的電動(dòng)勢(shì)E=

1.46

V（保留三位有效數(shù)字）；圖線縱軸截距的絕對(duì)值代表

干電池與電阻箱

的電阻之和．

Answer 1

分析：Ⅰ（1）由圖示彈簧測(cè)力計(jì)確定其分度值，然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)；
（2）由圖示實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)裝置可知，實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的是兩彈簧測(cè)力計(jì)拉力的合力等于物體的重力，因此在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物體的重力，彈簧測(cè)力計(jì)在使用前要較零，為減小摩擦，減小實(shí)驗(yàn)誤差彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)與木板平行．
（3）彈簧測(cè)力計(jì)超出其量程，可以更換大量程的彈簧測(cè)力計(jì)或減小重物M的質(zhì)量，或改變另一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小與方向，以減小A的示數(shù)．
Ⅱ（1）可以使用伏阻法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，也可以使用安阻法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，根據(jù)伏阻法與安阻法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的原理連接實(shí)物電路圖．
（2）根據(jù)所選測(cè)量方法確定多用電表選擇開(kāi)關(guān)位置；電阻箱示數(shù)等于各旋鈕示數(shù)與倍率乘積之和．
（3）應(yīng)用安阻法測(cè)電阻，由閉合電路歐姆定律寫(xiě)出函數(shù)表達(dá)式，然后根據(jù)圖象求出電動(dòng)勢(shì)，找出截距的含義．

解答：解：Ⅰ（1）由圖示彈簧測(cè)力計(jì)可知，其分度值是0.2N，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是3.60N；
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要：A、應(yīng)測(cè)量重物M所受的重力；B、彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在使用前校零；
C、拉線方向應(yīng)與木板平面平行；物體重力大小與方向一定，O點(diǎn)確定后，彈簧測(cè)力計(jì)A拉力的大小與方向就確定了，彈簧測(cè)力計(jì)B拉力的大小與方向也是確定的，沒(méi)有必要改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置，故操作D是不需要的；故選D．
（3）彈簧測(cè)力計(jì)A的指針稍稍超出量程，可以更換大量程的彈簧測(cè)力計(jì)或減小重物M的質(zhì)量，或改變另一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小與方向，以減小A的示數(shù)．
Ⅱ（1）安阻法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的電路圖如圖甲所示；伏阻法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖乙所示；
（2）①采用安阻法測(cè)時(shí)選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)旋至“直流電流100mA”；采用伏阻法時(shí)，選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)應(yīng)旋至“直流電壓2.5V”．
②由圖示電阻箱可知，電阻箱示數(shù)是1×10Ω+2×1Ω=12Ω．
（3）采用安阻法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻時(shí)，E=I（r+R），則R=

E

I

-r，圖象為R-

1

I

圖象，圖象斜率等于電源電動(dòng)勢(shì)，
E=

△R

△ 1 I

=

40-2

36-10

V=1.46V；圖象與縱軸交點(diǎn)截距是電路的總電阻，即干電池內(nèi)阻與電阻箱阻值之和．
故答案為：Ⅰ、（1）3.60；（2）D；（3）更換大量程的彈簧測(cè)力計(jì)．
Ⅱ、（1）電路圖如圖甲所示；（2）①“直流電流100mA”；②12；（3）1.46；干電池與電阻箱．

點(diǎn)評(píng)：知道實(shí)驗(yàn)原理是正確解題的前提與關(guān)鍵，做實(shí)驗(yàn)題時(shí)首先要明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/div>