Question

I．某同學(xué)研究小車的運動，用打點計時器記錄了小車做勻變速直線運動的位移，得到一段紙帶如圖1所示．在紙帶上選取幾個相鄰計數(shù)點A、B、C、D，相鄰計數(shù)點間的時間間隔均為T，B、C和D各點到A的距離分別為s₁、s₂和s₃．由此可算出小車運動的加速度大小a=

 

（要求寫出兩個表達式）；打點計時器在打C點時，小車的速度大小v_c=

 

（用已知的物理量符號表示）．
II．某同學(xué)測量一只未知阻值的電阻．
（1）他先用多用電表進行測量，按照正確的步驟操作后，測量結(jié)果如圖2甲所示，讀出其阻值大小為

 

；為了使多用電表測量的結(jié)果更準確，該同學(xué)接著應(yīng)該進行哪些操作？答：

 

．
（2）若該同學(xué)再用“伏安法”測量該電阻，所用器材如圖2乙所示，其中電壓表內(nèi)阻約為5kΩ，電流表內(nèi)阻約為5Ω，變阻器最大阻值為50Ω．圖中部分連線已經(jīng)連接好，為了盡可能準確地測量電阻，請你完成其余的連線．

（3）該同學(xué)按照“伏安法”測量電阻的要求連接好圖乙電路后，測得的電阻值將

 

（填“大于”、“小于”或“等于”）被測電阻的實際阻值．

Answer 1

分析：Ⅰ做勻變速運動的物體在相鄰的相等時間間隔內(nèi)的位移之差是定值at²，據(jù)此可以求小車的加速度；做勻變速運動的物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度，據(jù)此求出C點的速度．
Ⅱ（1）歐姆表指針示數(shù)與倍率的乘積是歐姆表的示數(shù)；歐姆表指針偏轉(zhuǎn)角度太小，應(yīng)換大擋，然后進行歐姆調(diào)零，再測電阻阻值，歐姆表使用完畢，選擇開關(guān)要打到off擋或交流電壓最高擋．
（2）根據(jù)滑動變阻器最大阻值與待測電阻阻值的關(guān)系確定滑動變阻器的接法，根據(jù)待測電阻阻值與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表接法，然后連接實物電路圖．
（3）根據(jù)電流表的接法，分析實驗誤差．

解答：解：I、小車做勻變速運動，由△x=at²得：小車的加速度：
a=

xCD-xAB

2T2

=

(s3-s2)-s1

2T2

=

s3-s2-s1

2T2

，
打點計時器在打C點時，小車的速度大小v_c=

xBD

2T

=

s3-s1

2T

；
Ⅱ、（1）由圖甲所示歐姆表可知，歐姆表示數(shù)為100×10Ω=1000Ω；由圖甲可知，
歐姆表指針偏轉(zhuǎn)角度太小，所選擋位太小，為準確測量電阻阻值，應(yīng)換大擋，正確的實驗操作是：將選擇開關(guān)打到“×100”擋；將兩表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，進行樞姆擋調(diào)零；再將被電阻接到兩表筆之間測量其阻值并讀出讀數(shù)；測量完畢將選擇開關(guān)打到“OFF”擋或交流電壓最高擋．
（2）待測電阻阻值約為1000Ω，滑動變阻器最大阻值為50Ω，滑動變阻器最大阻值遠小于待測電阻阻值，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；

R

RA

=

1000Ω

5Ω

=200，

RV

R

=

5000Ω

1000Ω

=5，

R

RA

＞

RV

R

，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，實物電路圖如圖所示．
（3）電流表采用內(nèi)接法，由于電流表分壓，所測電壓大于實際電壓，由歐姆定律可知，電阻測量值大于真實值．
故答案為：故答案為：Ⅰ、

s3-s2-s1

2T2

；

s3-s1

2T

；
II．（1）1000Ω；將選擇開關(guān)打到“×100”擋；將兩表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，進行樞姆擋調(diào)零；
再將被電阻接到兩表筆之間測量其阻值并讀出讀數(shù)；測量完畢將選擇開關(guān)打到“OFF”擋或交流電壓最高擋．
（2）電路圖如圖所示；（3）大于．

點評：（1）熟練掌握并靈活應(yīng)用勻變速運動的運動規(guī)律是求出加速度與瞬時速度的關(guān)鍵．
（2）使用歐姆表測電阻時，要選擇合適的擋位，使指針指在表盤中央附近．