一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下，如圖1所示；圖2表示的是該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上的一段，其中有五個(gè)點(diǎn)已經(jīng)由同一個(gè)刻度尺標(biāo)出了位置坐標(biāo)．

(a)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50 Hz，利用圖2上的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a＝________m/s²．(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

(b)為了進(jìn)一步方面而又準(zhǔn)確地求出小車在下滑過程中所受的阻力，在測(cè)量工具只有毫米刻度尺、秒表、天平的條件下，還需測(cè)量的物理量有________，用你所測(cè)得的量及加速度a表示阻力f的計(jì)算式為：f＝________．

實(shí)驗(yàn)室有一個(gè)螺線管電阻值約為60 Ω，其繞制螺線管的金屬絲的電阻率為ρ．某同學(xué)采用如下方法測(cè)量螺線管兩接線柱之間金屬絲的長(zhǎng)度，請(qǐng)按要求完成下列問題．

①使用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，金屬絲的直徑d＝________m．

②用電流表和電壓表測(cè)量螺線管的電阻，提供的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物如圖所示：

A．直流電流表(量程0～50 mA，內(nèi)阻約10 W )；

B．直流電壓表(量程0～3 V，內(nèi)阻約3 kW )；

C．直流電源(電動(dòng)勢(shì)4 V，內(nèi)阻可不計(jì))；

D．滑動(dòng)變阻器(總阻值10 W ，最大電流1 A)；

E．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干條．

為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量金屬絲的電阻，要求測(cè)量多組數(shù)據(jù)，在所給的實(shí)物圖中畫出連接導(dǎo)線．

③若電壓表的讀數(shù)為U，電流表的讀數(shù)為I，金屬絲直徑為d，金屬絲的電阻率為r ，則由已知量和測(cè)得量的符號(hào)表示金屬絲的長(zhǎng)度的計(jì)算式為l＝________．

在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，所用金屬電阻絲的電阻約為30 Ω．現(xiàn)通過以下實(shí)驗(yàn)測(cè)量該金屬材料的電阻率．

①用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑，其示數(shù)如圖所示，則該電阻絲直徑的測(cè)量值d＝________mm；

②實(shí)驗(yàn)中能提供的器材有開關(guān)、若干導(dǎo)線及下列器材：

電壓表V₁(量程0～3 V，內(nèi)阻約3 kW )；

電壓表V₂(量程0～15 V，內(nèi)阻約15 kW )；

電流表A₁(量程0～100 mA，內(nèi)阻約5 W )；

電流表A₂(量程0～0.6 A，內(nèi)阻約0.1 W )；

滑動(dòng)變阻器R₁(0～10 W )；

滑動(dòng)變阻器R₂(0～1 kW )；

電源E(電動(dòng)勢(shì)為4.5 V，內(nèi)阻不計(jì))．

為了便于調(diào)節(jié)電路并能較準(zhǔn)確的測(cè)出電阻絲的阻值，電壓表應(yīng)選________，電流表應(yīng)選________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________．

③如圖所示，將電阻絲拉直后兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，刻度尺的中間有一個(gè)可沿電阻絲滑動(dòng)的觸頭P，觸頭的另一端為接線柱c，當(dāng)用手按下觸頭P時(shí)，觸頭P才與電阻絲接觸，觸頭的位置可在刻度尺上讀出．實(shí)驗(yàn)中改變觸頭P與電阻絲接觸的位置，并移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表示數(shù)I保持不變，分別測(cè)量出多組接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度L與對(duì)應(yīng)的電壓U．請(qǐng)?jiān)趫D中完成實(shí)驗(yàn)電路的連接．(要求：能改變電阻絲的測(cè)量長(zhǎng)度和進(jìn)行多次測(cè)量)

④利用測(cè)量數(shù)據(jù)畫出U－L圖線，如圖所示，其中(L₀，U₀)是U－L圖線上的一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)．根據(jù)U－L圖線，用電阻絲的直徑d、電流I和坐標(biāo)(L₀，U₀)可計(jì)算得出電阻絲的電阻率ρ＝________．(用所給字母表示)

在把電流表改裝成電壓表的實(shí)驗(yàn)中，要將量程為200μA的電流表G改裝成量程為5 V的電壓表．

①先利用如圖甲所示的電路，采用“半偏法”測(cè)出電流表G的內(nèi)電阻Rg．在測(cè)量Rg的實(shí)驗(yàn)中，有如下的主要實(shí)驗(yàn)器材供選擇：

A．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0－200 Ω)

B．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0－1750 Ω)

C．電阻箱(阻值范圍0－999.9 Ω)

D．電阻箱(阻值范圍0－99999.9 Ω)

E．電源(電動(dòng)勢(shì)6 V，內(nèi)阻0.3 Ω)

F．電源(電動(dòng)勢(shì)12 V，內(nèi)阻0.6 Ω)

在上述可供選擇的器材中，可變電阻R，應(yīng)選擇________，為提高測(cè)量精度，可變電阻R₂應(yīng)選用________，電源E最好選用________．(填字母代號(hào))

②用“半偏法”測(cè)出的電流表G的內(nèi)電阻R_g與真實(shí)值相比________(填“偏大”、“偏小”或“相等”)

③若測(cè)得Rg＝500 Ω，為完成上述改裝，需要用一個(gè)________Ω的電阻與電流表串聯(lián)．

④用改裝并校對(duì)后的電壓表，按圖乙所示的電路測(cè)量未知電阻R_x．若測(cè)量未知電阻R_x時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.20 A，而改裝后的電壓表的表頭(刻度盤仍為原電流表的刻度)示數(shù)如圖丙所示，那么R_x的測(cè)量值為________Ω．

有一根很細(xì)的均勻空心金屬管，管長(zhǎng)約50 cm、電阻約為10 Ω，現(xiàn)需測(cè)定它的內(nèi)徑d，但因其內(nèi)徑較小，無法用游標(biāo)卡尺直接測(cè)量．已知這種金屬的電阻率為ρ．實(shí)驗(yàn)室中可以提供下列器材：

A．厘米刻度尺；

B．毫米刻度尺；

C．螺旋測(cè)微器；

D．電流表(量程300 mA，內(nèi)阻約1 Ω)；

E．電流表(量程3 A，內(nèi)阻約0.1 Ω)；

F．電壓表(量程3 V，內(nèi)阻約6 kΩ)；

G．滑動(dòng)變阻器(最大阻值1 kΩ，額定電流0.5 A)；

H．滑動(dòng)變阻器(最大阻值5 Ω，額定電流2 A)；

I．蓄電池(電動(dòng)勢(shì)6 V，內(nèi)阻0.05 Ω)；

J．開關(guān)一個(gè)及帶夾子的導(dǎo)線若干．

請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，要求實(shí)驗(yàn)誤差小，便于調(diào)節(jié)．回答下列問題：

①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測(cè)物理量的名稱及符號(hào)是________；

②應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有________；(填字母)

③在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖

④按照你設(shè)計(jì)的電路圖將圖中所示儀器連成實(shí)驗(yàn)電路；

⑤用測(cè)得的物理量和已知量寫出計(jì)算金屬管內(nèi)徑d的表達(dá)式為d________．

影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反，隨溫度的升高而減少．某課題研究組需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律，他們用該種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的線狀元件Z做實(shí)驗(yàn)，測(cè)量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律．

①他們應(yīng)選用下圖所示的哪個(gè)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？答：________

②按照正確的電路圖，連接下圖的實(shí)物圖

③實(shí)驗(yàn)測(cè)得元件Z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷元件Z是金屬材料還是半導(dǎo)體材料？答：________．

④把元件Z接入如下圖所示的電路中，當(dāng)電阻R的阻值為R₁＝2 Ω時(shí)，電流表的讀數(shù)為1.25 A；當(dāng)電阻R的阻值為R₂＝3.6 Ω時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.80 A．結(jié)合上表數(shù)據(jù)，求出電池的電動(dòng)勢(shì)為________V，內(nèi)阻為________Ω．(不計(jì)電流表的內(nèi)阻，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

⑤用螺旋測(cè)微器測(cè)得線狀元件Z的直徑如圖所示，則元件Z的直徑是________mm．

在某實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，可以提供的器材有：

①待測(cè)電池：電動(dòng)勢(shì)E(約3 V)、內(nèi)電阻r(約1 Ω)

②電流表：量程500 μA，內(nèi)阻r₂＝400 Ω

③電流表：量程3 A，內(nèi)阻r₁＝0.1 Ω

④滑動(dòng)變阻器：阻值0－600 Ω，額定電流0.5 A

⑤滑動(dòng)變阻器：阻值0－20 Ω，額定電流2.5 A

⑥電阻箱：9999 Ω

(a)實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，電路中電流表A₁應(yīng)選擇________，A₂應(yīng)選擇________，R₁應(yīng)選擇________，R₂應(yīng)選擇________(請(qǐng)?zhí)顚懫鞑男蛱?hào))．

(b)通過改變可變電阻的阻值來改變電路中的電流，要求出電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，至少需要測(cè)量幾組電流值？________

(c)實(shí)驗(yàn)中改變電路中的電阻，通過多次讀取兩電流表的讀數(shù)，用描點(diǎn)法擬合出電流表A₂的電流I₂隨電流表A₁的電流I₁的變化的圖象，如下圖所示．那么，根據(jù)圖象可得電動(dòng)勢(shì)E的表達(dá)式為________，內(nèi)電阻r為________．

(答案只限于用R₂、I_y、I_x及電流表的內(nèi)阻r₁、r₂表示，而且表達(dá)式要求盡量地簡(jiǎn)約忽略微小量)

為了驗(yàn)證電荷之間的引力與電荷間距離的平方成反比的規(guī)律，庫侖還設(shè)計(jì)了一個(gè)電擺實(shí)驗(yàn)，其裝置如圖所示：G為絕緣金屬球，lg為蟲膠做的小針，懸掛在7～8尺長(zhǎng)的蠶絲sc下端，l端放一鍍金小圓紙片．G、l間的距離可調(diào)．實(shí)驗(yàn)時(shí)使G、l帶異號(hào)電荷，則小針受到電引力作用可以在水平面內(nèi)做小幅擺動(dòng)．測(cè)量出G、l在不同距離時(shí)，lg擺動(dòng)同樣次數(shù)的時(shí)間，從而計(jì)算出每次振動(dòng)的周期．庫侖受萬有引力定律的啟發(fā)，把電荷之間的吸引力和地球?qū)ξ矬w的吸引力加以類比，猜測(cè)電擺振動(dòng)的周期與帶電小紙片l到絕緣帶電金屬球G之間的距離成正比．

庫侖記錄了三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

關(guān)于本實(shí)驗(yàn)及其相關(guān)內(nèi)容，有以下幾種說法：

(1)根據(jù)牛頓萬有引力定律和單擺的周期公式可以推斷：地面上單擺振動(dòng)的周期T正比于擺球離開地球表面的距離h．

(2)從表格中第1、第2組數(shù)據(jù)看，電擺的周期與紙片到球心之間的距離可能存在正比例關(guān)系．

(3)假如電擺的周期與帶電紙片到金屬球球心距離成正比，則三次測(cè)量的周期之比應(yīng)為20∶40∶53，但是實(shí)驗(yàn)測(cè)得值為20∶41∶60，因此假設(shè)不成立．

(4)第3組實(shí)驗(yàn)測(cè)得的周期比預(yù)期值偏大，可能是振動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，兩帶電體漏電造成實(shí)驗(yàn)有較大的誤差造成的．

則下列選項(xiàng)正確的是________

A．(2)(4)

B．(1)(2)(3)(4)

C．(2)(3)

D．(1)(3)

某同學(xué)用如圖1所示的電路測(cè)量?jī)晒?jié)干電池串聯(lián)而成的電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，R為電阻箱．干電池的工作電流不宜超過0.5 A．實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：電壓表(量程0～3 V，內(nèi)阻約3 kΩ)，電阻箱(阻值范圍0～999.9 W )；開關(guān)、導(dǎo)線若干．

①請(qǐng)根據(jù)圖1的電路圖，在圖2中畫出連線，將器材連接成實(shí)驗(yàn)電路．

②實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變電阻箱R的值，記錄下電壓表的示數(shù)U，得到如下表所示的若干組R、U的數(shù)據(jù)．

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如圖3所示的－圖線．由圖象得出電池組的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)電阻r＝________Ω．

③關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)中存在的誤差以及減小誤差的各種方法，下列說法正確的是________．

A．電壓表的分流作用引起的誤差屬于偶然誤差

B．同學(xué)讀電壓表讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差

C．本實(shí)驗(yàn)用圖象法處理數(shù)據(jù)可以減小偶然誤差

D．如果將電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi)就可以減小系統(tǒng)誤差

④若實(shí)驗(yàn)室沒有電壓表，只能用100μA的靈敏電流表和電阻箱改裝．先用如圖所示的電路測(cè)量電流表的內(nèi)阻：先閉合S₁，調(diào)節(jié)R，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；再閉合S₂，調(diào)節(jié)，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的，讀出此時(shí)的阻值為2.00×10³ Ω．則電流表內(nèi)阻的測(cè)量值R_g＝________Ω．將該靈敏電流表改裝成量程為3 V的電壓表，需________(“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)阻值為R₀＝________Ω的電阻．

要測(cè)量一未知電阻R_x的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：

A．待測(cè)電阻R_x

B．電源E：電動(dòng)勢(shì)約為3 V

C．電流表A₁：量程為0～5 mA，內(nèi)阻r₁不超過10 Ω

D．電流表A₂：量程為0～1 mA，內(nèi)阻r₂為50 Ω

E．滑動(dòng)變阻器R：最大阻值為50 Ω

F．電阻箱：阻值0～9 999.9 Ω

G．開關(guān)、導(dǎo)線若干

①由于沒有電壓表，甲同學(xué)利用電流表A₂和電阻箱改裝了一個(gè)0～3 V的電壓表(表盤刻度為改)，則電流表A₂應(yīng)與電阻箱________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)，電阻箱的阻值應(yīng)為________Ω．該同學(xué)利用電流表內(nèi)接法和電流表外接法分別測(cè)量R_x兩端的電壓和通過R_x的電流，讀出兩表的數(shù)據(jù)記錄如下：

②請(qǐng)你根據(jù)測(cè)量結(jié)果判斷接法二是電流表________(填“內(nèi)”或“外”)接法．

用表示A₂改裝后的電壓表，在測(cè)量R_x的以下實(shí)驗(yàn)電路中誤差較小的是________．

③為測(cè)量電阻R_x，乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如下電路，他確定：只要保持滑動(dòng)變阻器的畫片P位置固定，無論怎樣調(diào)節(jié)電阻箱，分壓電路的輸出電壓變化都很�。�這是因?yàn)榇郎y(cè)電阻R_x ________滑動(dòng)變阻器R(填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“大致等于”)．

他的操作步驟如下：

A．將滑動(dòng)變阻器的滑片P放在最左端，閉合開關(guān)S；

B．將電阻箱的阻值調(diào)節(jié)到零，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變器，使電流表A₂的指針達(dá)到滿偏；

C．保持滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng)，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的指針達(dá)到半偏；

D．讀出電阻箱的示數(shù)，記為R₀；

E．?dāng)嚅_開關(guān)，整理器材．

請(qǐng)你根據(jù)已知量與測(cè)量量，寫出待測(cè)電阻R_x的表達(dá)式________．該測(cè)量值與真實(shí)值相比________(填“偏大”或“偏小”)．