Question

（2009?廣東模擬）（1）圖甲為20分度游標卡尺的部分示意圖，其讀數(shù)為

8.15

 mm；圖乙為螺旋測微器的示意圖，其讀數(shù)為

2.970

 mm．
（2）某同學用電火花計時器（其打點周期T=0.02s）來測定自由落體的加速度．試回答：
①下列器材中，不需要的是

D

（只需填選項字母）．
A．直尺          B．紙帶         C．重錘         D．低壓交流電源
②實驗中在紙帶上連續(xù)打出點1、2、3、…、9，如圖丙所示，由此測得加速度的大小為

9.4

m/s²．
③當?shù)氐闹亓�加速度大小�?.8m/s²，測量值與實際值有差異的主要原因是

受摩擦阻力、空氣阻力的影響

．
（3）某學習小組為探究導電溶液的電阻在體積相同時，電阻值與長度的關系．選取了一根乳膠管，里面灌滿了鹽水，兩端用粗銅絲塞住管口，形成一段封閉的鹽水柱．進行了如下實驗：
①該小組將鹽水柱作為純電阻，粗測其電阻約為幾千歐．現(xiàn)采用伏安法測鹽水柱的電阻，有如下實驗器材供選擇：
A．直流電源：電動勢12V，內阻很小，額定電流為1A；
B．電流表A₁：量程0～10mA，內阻約10Ω；
C．電流表A₂：量程0～600mA，內阻約0.5Ω；
D．電壓表V：量程0～15V，內阻約15kΩ；
E．滑動變阻器R₁：最大阻值10Ω；
F．滑動變阻器R₂：最大阻值5kΩ；
G．開關、導線等
在可供選擇的器材中，應選用的電流表是

A₁

（填“A₁”或“A₂”），應該選用的滑動變阻器是

R₂

（填“R₁”或“R₂”）．
②該小組已經完成部分導線的連接，請你在實物接線圖丁中完成余下導線的連接．
③握住乳膠管的兩端把它均勻拉長，多次實驗測得鹽水柱長度L、電阻R的數(shù)據如下表：

實驗次數(shù)	1	2	3	4	5	6
長度L（cm）	20.0	25.0	30.0	35.0	40.0	45.0
電阻R（kΩ）	1.3	2.1	3.0	4.1	5.3	6.7

為了研究電阻R與長度L的關系，該小組用縱坐標表示電阻R，作出了如圖戊所示的圖線，你認為橫坐標表示的物理量是

L²

．

Answer 1

分析：（1）游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀．
（2）電火花計時器使用220V的交流電源；根據△x=gt²可以求出重力加速度；物體在下落過程中由于受到摩擦阻力、空氣阻力作用，使所測重力加速度值小于9.8m/s²．
（3）根據電源電壓、鹽水的電阻求出通過鹽水的最大電流，然后根據該電流選取電流表；為了便于操作，滑動變阻器應選最大值較小的；
在正確實驗過程中，鹽水的體積不變，由電阻公式求出電阻的表達式，然后根據該表達式確定坐標軸表示什么物理量．

解答：解：（1）游標卡尺的主尺讀數(shù)為8mm，游標讀數(shù)為0.05×3mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為8.15mm．
   螺旋測微器固定刻度為2.5mm，可動刻度為0.01×47.0=0.470mm，所以最終讀數(shù)為2.970mm．
（2））①使用電火花計時器測重力加速度實驗中，不需要低壓交流電源，故選D．
②由圖丙所示紙帶可知，重力加速度g=

0.0392m-0.0204m

5×(0.02s)2

=9.4m/s²；
③物體在下落過程中由于受到摩擦阻力、空氣阻力作用，使重力加速度的測量值小于真實值．
（3）①通過鹽水的最大電流約為小于10mA，則電流表可選：電流表A₁
為了便于操作，滑動變阻器采用限流式，應選最大值較大的：R₂；
②在實物接線圖丁中完成余下導線的連接，如圖
③在實驗過程中，鹽水的體積V保持不變，
∵V=SL，∴鹽水的橫截面積S=

V

L

鹽水的電阻R=ρ

L

S

=ρ

L2

V

由此可知，電阻R與L²成正比，
橫坐標表示的物理量是L²．
故答案為：（1）8.15，2.970 
（2）①D  ②9.4；
③受摩擦阻力、空氣阻力的影響
（3）①A₁     R₂；
②如圖；
③L²

點評：（1）解決本題的關鍵掌握游標卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀．以及螺旋測微器的讀數(shù)方法，固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀．（2）打點計時器是使用交流電的計時儀器，掌握勻變速直線運動的兩個重要推論即可正確解題．