Question

【題目】（1）關(guān)于“驗證力的平行四邊形定則”的實驗，請回答以下問題：

①實驗中，除了木板、白紙、圖釘、繩套、刻度尺、三角板、量角器外，在下列器材中，還必須使用的器材有_______和_______。

A．天平（含砝碼） B．橡皮條 C．彈簧測力計 D．不同質(zhì)量的鉤碼

②下列實驗操作合理的是______。

A．實驗前，將兩測力計水平互拉，選擇讀數(shù)始終相同的兩測力計

B．實驗時，應(yīng)保持彈簧測力計、細(xì)繩、橡皮條都與木板平行

C．實驗中用兩個測力計拉繩套時，兩個力F1和F2必須相互垂直

D．記錄細(xì)繩的方向時，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點要盡量近一些

（2）有一根細(xì)而均勻的導(dǎo)電材料樣品（如圖1a所示），截面為同心圓環(huán)（如圖1b所示），此樣品長L約為2cm，電阻約為100Ω，已知這種材料的電阻率為ρ，因該樣品的內(nèi)徑太小，無法直接測量。現(xiàn)提供以下實驗器材：

A．20等分刻度的游標(biāo)卡尺

B．螺旋測微器

C．電流表A1（量程50mA，內(nèi)阻r1=100Ω）

D．電流表A2（量程100mA，內(nèi)阻r2大約為40Ω）

E．電流表A3（量程3A，內(nèi)阻r3大約為0.1Ω）

F．滑動變阻器R（0~10Ω，額定電流2A）

G．直流電源E（12V，內(nèi)阻不計）

H．待測導(dǎo)電材料樣品Rx

I．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干

請根據(jù)上述器材設(shè)計一個盡可能精確地測量該樣品內(nèi)徑d的實驗方案，回答下列問題：

①用游標(biāo)卡尺測得該樣品的長度如圖2甲所示，其示數(shù)L=_____cm；用螺旋測微器測得該樣品的外徑如圖2乙所示，其示數(shù)D=__________mm。

②請選擇合適的儀器，在答題卡相應(yīng)位置畫出最佳實驗電路圖_，并標(biāo)明所選器材的字母代號。

③用已知物理量的符號和測量量的符號來表示樣品的內(nèi)徑d=___。（如若選用電流表A1、A2、A3，則其讀數(shù)分別用I1、I2、I3表示）

Answer 1

【答案】B C AB 2.285cm 2.698~2.701mm

【解析】

(1)①[1][2]．下列器材中，還必須使用的器材有橡皮條和彈簧測力計，故選BC。

②[3]．A．實驗前，將兩測力計水平互拉，選擇讀數(shù)始終相同的兩測力計，選項A正確；

B．實驗時，應(yīng)保持彈簧測力計、細(xì)繩、橡皮條都與木板平行，以減小實驗誤差，選項B正確；

C．實驗中用兩個測力計拉繩套時，兩個力F1和F2不一定要必須相互垂直，選項C錯誤；

D．記錄細(xì)繩的方向時，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點要盡量遠(yuǎn)一些，選項D錯誤。

故選AB。

(1)①[4]．由圖可知L=2.2cm+0.05mm×17=2.285cm；

[5]．D=2.5mm+0.01mm×20=2.700mm。

②[6]．題中沒有提供電壓表，電流表A1其內(nèi)阻為準(zhǔn)確值，所以可以用此表來當(dāng)作電壓表，用電流值與內(nèi)阻乘積表示該表兩端的電壓，電路用滑動變阻器分壓接法、安培表外接，如圖所示．

③[7]．通過Rx的電流為I2-I1，由歐姆定律有

根據(jù)電阻定律有

由以上兩式得到