Question

（2009?泉州二模）（1）圖甲是用來探究加速度和力、質(zhì)量之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，圖乙是其俯視圖．兩輛相同的小車放在光滑水平桌面上，前端各系一條細(xì)繩，繩的另一端跨過定滑輪各掛一個(gè)相同的小盤．兩輛小車通過細(xì)線用夾子固定，打開夾子，小盤牽引小車運(yùn)動(dòng)，合上夾子，兩小車同時(shí)停止．實(shí)驗(yàn)中保證小盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量，這樣可近似認(rèn)為細(xì)線的拉力與小盤的總重力大小相等．
①在探究小車加速度與外力的關(guān)系時(shí)，須在兩小盤內(nèi)放置

不同質(zhì)量

的砝碼，在兩小車內(nèi)放置

相同質(zhì)量

的鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
②在探究小車加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，須在兩小盤內(nèi)放置

相同質(zhì)量

的砝碼，在兩小車內(nèi)放置

不同質(zhì)量

的鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（2）要準(zhǔn)確測(cè)量某電壓表的內(nèi)阻，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：
A．待測(cè)電壓表V₁（量程為3V，內(nèi)阻R_V1約5kΩ）；
B．電壓表V₂（量程為2V，內(nèi)阻R_V2=2.5kΩ）；
C．滑動(dòng)變阻器R₀（最大阻值50Ω，額定電流1.5A）；
D．電源E（電動(dòng)勢(shì)12V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)）；
E．開關(guān)S，導(dǎo)線若干．
①在圖丙虛線框中畫出測(cè)量R_V1的電路原理圖；
②若實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表V₁、V₂的讀數(shù)分別為U₁、U₂，則電壓表內(nèi)阻R_V1=

U1

U2

RV2

；
③若不提供電壓表V₂而提供電流表A（量程15mA，內(nèi)阻R_A=5Ω），其余器材不變，你認(rèn)為能準(zhǔn)確測(cè)量R_V1嗎？答：

不能

；理由是：

若當(dāng)電壓表V₁讀數(shù)為3V，則通過電流表A的讀數(shù)約為0.6mA，測(cè)量誤差很大．

Answer 1

分析：（1）本實(shí)驗(yàn)的目的是探究加速度和力、質(zhì)量之間關(guān)系，采用控制變量法，明確不變量，知道所要改變的量即可解答．
（2）①測(cè)量電阻的基本原理是伏安法，待測(cè)電壓表可讀出本身的電壓，可與電壓表V₂串聯(lián)，即可根據(jù)串聯(lián)電路電壓與電阻成正比的特點(diǎn)求解電壓表的內(nèi)阻．由于變阻器總電阻較小，為方便調(diào)節(jié)，可接成分壓式．
②根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)求出電壓表內(nèi)阻．
③估算電路中電流，分析即可．

解答：解：（1）①在探究小車加速度與外力的關(guān)系時(shí)，必須保持小車的質(zhì)量一定，改變小車的合力，所以必須在兩小盤內(nèi)放置不同質(zhì)量的砝碼，在兩小車內(nèi)放置相同的鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
②在探究小車加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，必須保持小車的合力一定，改變小車的質(zhì)量，所以必須在兩小盤內(nèi)放置相同質(zhì)量的砝碼，在兩小車內(nèi)放置不同的鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（2）①待測(cè)電壓表應(yīng)與電壓表V₂串聯(lián)，因變阻器總電阻較小，為方便調(diào)節(jié)，可接成分壓式，電路圖如圖所示．
根據(jù)電路圖，由串并聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律可得：

U1

RV1

=

U2

RV2

解得：R_V1=

U1

U2

RV2
③不能；
若當(dāng)電壓表V₁讀數(shù)為3V，則通過電流表A的讀數(shù)約為I=

U1

RV1

=

3

5000

A=0.6mA，測(cè)量誤差很大．
故答案為：（1）①不同質(zhì)量  相同質(zhì)量（或相同個(gè)數(shù)）
②相同質(zhì)量  不同質(zhì)量（或不同個(gè)數(shù)）．
（2）①電路原理圖如右圖所示．
②

U1

U2

RV2                
③不能；                      
若當(dāng)電壓表V₁讀數(shù)為3V，則通過電流表A的讀數(shù)約為0.6mA，測(cè)量誤差很大．

點(diǎn)評(píng)：只要真正掌握了實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法，就能順利解決此類實(shí)驗(yàn)題目，而實(shí)驗(yàn)步驟，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理都與實(shí)驗(yàn)原理有關(guān)，故要加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的學(xué)習(xí)和掌握．