Question

（Ⅰ）如圖1所示是一小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)所拍攝的閃光照片的一部分，圖中方格的實(shí)際邊長為5.0cm，橫線為水平方向，豎線為豎直方向，根據(jù)此圖可知拍攝照片時(shí)閃光燈的閃光頻率為

 

Hz，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小為

 

m/s．
（Ⅱ）圖2是測定電流表內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路圖，電流表的內(nèi)阻約為100Ω，滿偏電流為500μA，用電池作為電源．
（1）實(shí)驗(yàn)室配有的可變電阻為：
A、電阻箱，阻值范圍為0～10Ω    B、電阻箱，阻值范圍為0～9999Ω
C、電位器，阻值范圍為0～200Ω    D、電位器，阻值范圍為0～20KΩ
在上述配有的可變電阻中，電路中R應(yīng)選用

 

，R₁應(yīng)選用

 

．（填字母代號(hào)）
（2）某學(xué)生進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①先將R的阻值調(diào)到最大，合上S₁，調(diào)節(jié)R的阻值，使電流表的指針轉(zhuǎn)到滿偏
②合上S₂，調(diào)節(jié)R₁和R的阻值，使電流表的指針指到滿刻度的一半
③記下R₁的阻值指出上述實(shí)驗(yàn)步驟中的錯(cuò)誤．

 

（3）如果按上述實(shí)驗(yàn)步驟測得的R₁的值為100Ω，已知電流表的滿偏電流為500μA，現(xiàn)把它改裝成量程為2V的電壓表，則應(yīng)串聯(lián)的分壓電阻為

 

Ω．
（4）下列說法中正確的是

 

A、上述電流表內(nèi)阻的測量值比其真實(shí)值小，這一因素使得用上述改裝成的電壓表測定電壓時(shí)，其讀數(shù)比電壓表兩端的實(shí)際電壓小
B、上述電流表內(nèi)阻的測量值比其真實(shí)值大，這一因素使得用上述改裝成的電壓表測定電壓時(shí)，其讀數(shù)比電壓表兩端的實(shí)際電壓小
C、上述電流表內(nèi)阻的測量值比其真實(shí)值小，這一因素使得用上述改裝成的電壓表測定電壓時(shí)，其讀數(shù)比電壓表兩端的實(shí)際電壓大
D、上述電流表內(nèi)阻的測量值比其真實(shí)值大，這一因素使得用上述改裝成的電壓表測定電壓時(shí)，其讀數(shù)比電壓表兩端的實(shí)際電壓大

Answer 1

分析：本題（1）的關(guān)鍵是根據(jù)平拋規(guī)律結(jié)合有關(guān)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求解；題（2）（1）題的關(guān)鍵是由待測電流表的滿偏電流求出電路中的最小電阻，從而選出電阻箱和電位器；（2）題的關(guān)鍵是明確“半偏法”測量電流表內(nèi)阻的原理是：若電位器R的電阻非常大的前提下，通過電源的電流可認(rèn)為保持不變，所以閉合

s

2

后，若電流表與電阻箱的電流相等，則它們的電阻也相等；（4）題的關(guān)鍵是通過閉合電路歐姆定律不難分析出，當(dāng)閉合

s

2

后，若保持

R

不變，則通過電源的電流將變大，從而得出電流表內(nèi)阻的測量值偏小，由此改裝的電壓表量程也比實(shí)際電壓相應(yīng)偏�。�

解答：解：（Ⅰ）在豎直方向，由△y=

gT

2

可得：T=

△y g

=

(5-3)×5×0.01 10

=0.1s，所以頻率為：f=

1

T

=10Hz，
在水平方向，由x=

v

0

t可得：

v

0

=

3×5×0.01

0.1

=1.5m/s
（Ⅱ）（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路中的最小電阻為：

R

min

=

E

I   A

=

1.5

500 ×10 -6

Ω=3000Ω，所以圖2中，電阻箱

R

1

應(yīng)選B，電位器R應(yīng)選D．
（2）根據(jù)測量原理可知，合上S₂后，不應(yīng)再調(diào)節(jié)R的阻值，否則電路中電流會(huì)發(fā)生改變．
（3）根據(jù)歐姆定律可知，待測電流表內(nèi)阻為：

R

g

=

R

1

=100Ω，若改裝為量程為2V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)的電阻值為：R=

U

I   g

-R

g

=

2

500 ×10 -6

-100=3900Ω
（4）根據(jù)歐姆定律分析可知，由于閉合電鍵

s

2

后，電流表與

R

1

的并聯(lián)電阻變小（相當(dāng)于

R

1

從無窮大變?yōu)槟骋恢担�即電阻變�。�，則通過電路的總電流將會(huì)變大，所以若電流表半偏時(shí)，通過

R

1

的電流要大于通過電流表的電流，所以

R

g

應(yīng)大于

R

1

，即電流表的測量值偏小了，這一因素使得用上述改裝成的電壓表測定電壓時(shí)，其讀數(shù)比電壓表兩端的實(shí)際電壓小，所以A正確，BCD錯(cuò)誤．
故答案為：（Ⅰ）10，1.5
（Ⅱ）（1）D，B
（2）合上S₂后，不應(yīng)再調(diào)節(jié)R的阻值
（3）3900
（4）A

點(diǎn)評(píng)：應(yīng)掌握有關(guān)平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)題目的解法；要明確“半偏法”測量電流表內(nèi)阻的原理和方法，并能進(jìn)行誤差分析．