Question

（1）幾位同學(xué)做“用插針法測定玻璃折射率”實(shí)驗(yàn)，圖示直線aa′與bb′表示在白紙上畫出的玻璃磚的兩個界面．幾位同學(xué)進(jìn)行了如下操作：
A．甲同學(xué)選定的玻璃磚兩個光學(xué)面aa′與bb′，不平行，其它操作正確．
B．乙同學(xué)在白紙上正確畫出平行玻璃磚的兩個界面aa′與bb′后，將玻璃磚向aa′方向平移了少許，其它操作正確．
C．丙同學(xué)在白紙上畫aa′、bb′，兩界面時，其間距比平行玻璃磚兩光學(xué)面的間距稍微大些，其它操作正確．上述幾位同學(xué)的操作，對玻璃折射率的測定結(jié)果沒有影響的是

AB

（填寫字母代號）．
（2）現(xiàn)有一塊小量程電流表G（表頭），滿偏電流為50?A，內(nèi)阻約為800～850Ω，把它改裝成1mA、10mA的兩量程電流表．可供選擇的器材有：滑動變阻器R₁，最大阻值20Ω；滑動變阻器R₂，最大阻值100kΩ；
電阻箱R′，最大阻值9999Ω；定值電阻R₀，阻值1kΩ；電池E₁，電動勢1.5V；電池E₂，電動勢3.0V；電池E₃，電動勢4.5V；（所有電池內(nèi)阻不計(jì)）；標(biāo)準(zhǔn)電流表A，滿偏電流1.5mA；單刀單擲開關(guān)S₁和S₂，單刀雙擲開關(guān)S₃，電阻絲及導(dǎo)線若干．
①采用如圖1所示電路測量表頭的內(nèi)阻，為提高測量精確度，選用的滑動變阻器應(yīng)為

R

2

選用的電池應(yīng)為

E

3

．
②將G改裝成兩量程電流表．現(xiàn)有兩種備選電路，如圖2甲和乙所示．圖

甲

為合理電路，另一電路不合理的理由為

圖乙電路在通電狀態(tài)下，更換量程會造成兩分流電阻都未并聯(lián)在表頭兩端，即電流表均是直接接在電路兩端，可能導(dǎo)致流過表頭的電流超過其滿偏電流而損壞

．

③將改裝后的電流表與標(biāo)準(zhǔn)電流表每一小格進(jìn)行核對（僅核對1mA量程），請?jiān)诖痤}卷上虛線框內(nèi)畫出所用電路圖．

Answer 1

分析：本題（1）的關(guān)鍵是明確“用插針法測定玻璃折射率”實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是光的折射定律，通過作圖可知，折射率的測量值與玻璃磚的兩側(cè)面是否平行無關(guān)；只要畫出的兩界面與玻璃磚寬度相同且平行就行，與是否與玻璃磚重合無關(guān)；
題（2）①的關(guān)鍵是明確此電路的實(shí)驗(yàn)原理是在保持電路中電流不變的情況下才行，根據(jù)閉合電路歐姆定律不難推得應(yīng)滿足變阻器的電阻遠(yuǎn)大于待測電流表的內(nèi)阻才行，所以應(yīng)選阻值大的變阻器以及電動勢大的電源；題②的關(guān)鍵是根據(jù)電流表的改裝原理和并聯(lián)電阻的分流作用與電阻成反比的規(guī)律即可做出判斷；題③的關(guān)鍵是明確電路的連接情況即可．

解答：解：（1）A、根據(jù)折射定律可知，如果兩個光學(xué)面aa′與bb′不平行，不影響入射角與折射角的值，所以對折射率的測定結(jié)果不產(chǎn)生影響，所以A正確；
B、正確畫出平行玻璃磚的兩個界面aa′與bb′后，將玻璃磚向aa′方向平移了少許，則畫出的兩邊界只是做了平移，根據(jù)折射定律測量的入射角和折射角與不發(fā)生平移時測得的角相等，所以不影響測定結(jié)果，故B正確；
C、若畫出的邊界線的間距比平行玻璃磚兩光學(xué)面的間距稍微大些，不難根據(jù)折射定律得出測量的結(jié)果將小于正確操作時折射率的值，所以會發(fā)生影響，故C錯誤．
（2）①根據(jù)圖1的測量原理可知，只有當(dāng)電路中的電流保持不變時測量的結(jié)果才較準(zhǔn)確，由閉合電路歐姆定律I=

E

R+r

可知，變阻器的電阻越大于待測電流表的內(nèi)阻，電路中的電流就穩(wěn)定，所以變阻器R₂（或最大阻值100kΩ）；同理，為使變阻器的電阻越大，則電源電動勢的值也應(yīng)越大，所以電源應(yīng)選

E

3

（或電動勢4.5V）．
②由圖可知，根據(jù)并聯(lián)電阻的電流與電阻成反比可知甲圖正確； 圖乙電路在通電狀態(tài)下，更換量程會造成兩分流電阻都未并聯(lián)在表頭兩端，即電流表均是直接接在電路兩端，可能導(dǎo)致流過表頭的電流超過其滿偏電流而損壞． 
③核對時要求電流從零調(diào)，所以變阻器應(yīng)用分壓式接法，變阻器應(yīng)選全電阻小的

R

1

，兩電流表應(yīng)串聯(lián)并且應(yīng)串聯(lián)一個保護(hù)電阻，電路圖見下圖：

故答案為：（1）AB
         （2）①

R

2

，

E

3

；②甲，圖乙電路在通電狀態(tài)下，更換量程會造成兩分流電阻都未并聯(lián)在表頭兩端，即電流表均是直接接在電路兩端，可能導(dǎo)致流過表頭的電流超過其滿偏電流而損壞；③如圖

點(diǎn)評：對“用插針法測定玻璃折射率”實(shí)驗(yàn)，關(guān)鍵是正確畫出光路圖，然后寫出折射率的表達(dá)式即可做出判斷；要明確甲電路測量電流表內(nèi)阻的工作原理是在保持電路中電流不變的情況下才行．