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    （1）如图a所示，用铁架台、弹簧和多个质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验．

    ①为完成实验，还需要的实验器材有：______．
    ②图b是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F-x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为______N/m．图线不过原点的原因是由于______．
    （2）有一根长陶瓷管，其表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜，管的两端有导电箍M和N，如图所示．用多用表电阻档测得MN间的电阻膜的电阻约为100Ω，陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度．某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜厚度d的实验．
    A．刻度尺（最小分度为mm）；
    B．游标卡尺；
    C．电流表A1（量程0～300mA，内阻约0.2Ω）；
    D．电流表A2 （量程0～100mA，内阻约0.6Ω）；
    E．电压表V1 （量程10V，内阻约5kΩ）；
    F．电压表V2 （量程5V，内阻约3kΩ）；
    G．滑动变阻器R1 （阻值范围0～50Ω，额定电流1.5A）；
    H．滑动变阻器R2 （阻值范围0～1.5KΩ，额定电流1A）；
    I．电源E （电动势9V，内阻可不计）；
    J．开关一个，导线若干．
    ①他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为l，用游标卡尺测量该陶瓷管的外径D．
    ②为了比较准确地测量电阻膜的电阻，且调节方便，实验中应选用电流表______，电压表______，滑动变阻器______．（填写器材前面的字母代号）
    ③在答题卷方框内画出测量电阻膜的电阻R的实验电路图．
    ④若电压表的读数为U，电流表的读数为I，镀膜材料的电阻率为ρ，计算电阻膜厚度d的数学表达式为：d=______（用所测得的量和已知量的符号表示）．
    【答案】分析：（1）根据实验的原理：测量弹簧的弹力和伸长的长度来选择器材．由胡克定律求出K．
    （2）将电路分成测量电路和控制电路两部分来选择．测量电路，要求测量精确，误差小；控制电路安全，调节方便，能耗小．根据设计原理：电阻定律推导d的表达式．
    解答：解：（1）①实验需要测量弹簧的拉力，需要测量钩码的质量，求出其重力，并测量弹簧伸长的长度，故需要天平和刻度尺．
             ②由k==N/m=200N/m．
               由图可知，当F=0时，x=0.5cm，说明没有挂重物时，弹簧有伸长，是由于弹簧自身的重力造成的．故图线不过原点的原因是由于弹簧有自重．
         （2）电源的电动势E=9V，电阻膜的最大电流大约Imax===90mA，故电压表选V1，电流表选A2．
              电阻膜的电阻大约100Ω远小于R2，故变阻器采用限流式接法．电路如下．
              由电阻定律，得R==
               解得    d=                
    故答案是：（1）①刻度尺、天平 
                   ②200N/m、弹簧有自重  
              （2）②D，E，H
                   ③如图（电流表外接法，变阻器限流式）
                   ④
    点评：本题在计算电阻膜的横截面积时，采用的是近似方法，S≈d?πD．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）如图a所示，用铁架台、弹簧和多个质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验．

    ①为完成实验，还需要的实验器材有：
    刻度尺，天平
    刻度尺，天平
    ．
    ②图b是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F-x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为
    200
    200
    N/m．图线不过原点的原因是由于
    弹簧有自重
    弹簧有自重
    ．
    （2）有一根长陶瓷管，其表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜，管的两端有导电箍M和N，如图所示．用多用表电阻档测得MN间的电阻膜的电阻约为100Ω，陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度．某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜厚度d的实验．
    A．刻度尺（最小分度为mm）；
    B．游标卡尺；
    C．电流表A1（量程0～300mA，内阻约0.2Ω）；
    D．电流表A2 （量程0～100mA，内阻约0.6Ω）；
    E．电压表V1 （量程10V，内阻约5kΩ）；
    F．电压表V2 （量程5V，内阻约3kΩ）；
    G．滑动变阻器R1 （阻值范围0～50Ω，额定电流1.5A）；
    H．滑动变阻器R2 （阻值范围0～1.5KΩ，额定电流1A）；
    I．电源E （电动势9V，内阻可不计）；
    J．开关一个，导线若干．
    ①他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为l，用游标卡尺测量该陶瓷管的外径D．
    ②为了比较准确地测量电阻膜的电阻，且调节方便，实验中应选用电流表
    D
    D
    ，电压表
    E
    E
    ，滑动变阻器
    H
    H
    ．（填写器材前面的字母代号）
    ③在答题卷方框内画出测量电阻膜的电阻R的实验电路图．
    ④若电压表的读数为U，电流表的读数为I，镀膜材料的电阻率为ρ，计算电阻膜厚度d的数学表达式为：d=
    ρlI
    πDU
    ρlI
    πDU
    （用所测得的量和已知量的符号表示）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2013?天津三模）（1）如图a所示，一竖直的半圆形光滑轨道与一光滑曲面在最低点平滑连接，一小球从曲面上距水平面高h处由静止释放，恰好通过半圆最高点，则半圆的半径R=
    2
    5
    h
    2
    5
    h

    （2）用游标卡尺测量小球的直径，如图b所示的读数是
    10.50
    10.50
    mm．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    I．某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒，实验前已经调整气垫导轨底座使之水平．
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    （1）如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=
     
    cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10-2 s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为
     
    m/s．在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、
     
    和
     
    （文字说明并用相应的字母表示）．
    （2）本实验通过比较
     
    和
    1
    2
    (m+M)(
    d
    △t
    )2    在实验误差允许的范围内相等（用测量的物理量符号表示），从而验证了系统的机械能守恒．
    Ⅱ．有一个额定电压为10V、额定功率在10～15W之间的热电阻RL，为了测定它的额定功率，现有下面器材可供选用：
    电源E：电动势为15V，内阻不计
    电流表A：量程为0～3A，内阻约0.2Ω
    电压表V：量程为0～3V、内阻为2kΩ
    滑动变阻器R1：最大阻值约15Ω，允许最大电流2A
    滑动变阻器R2：最大阻值约50Ω．允许最大电流1A
    定值电阻R0：阻值为6kΩ
    另有开关S，导线若干
    （1）在虚线框内画出测量电路图，使测量尽可能准确、方便，并使通过滑动变阻器的电流不超过允许最大电流 （原理图中的元件要用题中相应的英文字母标注）．
    （2）测定该用电器额定功率时，应使电压表指针指在什么位置？在图甲上标出．
    （3）若电流表的指针如图乙所示，则这时电流I=
     
    A，由此可求得该用电器额定功率P=
     
    W．
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）如图实所示为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置．
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    ①在该实验中必须采用控制变量法，应保持
     
    不变，用钩码所受的重力作为小车所受外力，用DIS测小车的加速度．
    ②改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组
    数据可画出a-F关系图线（如图所示）．①分析此图线的OA
    段可得出的实验结论是
     

    ③此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是
     

    A．小车与轨道之间存在摩擦       B．导轨保持了水平状态
    C．所挂钩码的总质量太大         D．所用小车的质量太大
    （2）某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图所示，O点为重锤下落的起点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度取9.8m/s2，若重锤质量为1kg．打点计时器打出B点时，重锤下落的速度vB=
     
    m/s，重锤的动能EkB=
     
    J．从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减小量为
     
    J．（结果保留三位有效数字）
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