Question

22.（1）现要测定一个额定电压4 V、额定功率1.6 W的小灯泡（图中用表示）的伏安特性曲线。要求所测电压范围为0.1 V～4 V。

现有器材：直流电源E（电动势4.5 V，内阻不计），电压表（量程4.5 V，内阻约为4×104 Ω），电流表（量程250 mA，内阻约为2 Ω），电流表（量程500 mA，内阻约为1 Ω），滑动变阻器R（最大阻值约为30 Ω），电子键S，导线若干。

如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是        ，下面两个电路应该选用的是           。

  

               甲                          乙

（2）一块玻璃砖用两个相互平行的表面，其中一个表面是镀银的（光线不能通过表面）。现要测定此玻璃的折射率。给定的器材还有：白纸、铅笔、大头针4枚（P₁、P₂、P₃、P₄）、带有刻度的直角三角板、量角器。

实验时，先将玻璃砖放到白纸上，使上述两个相互平行的表面与纸面垂直。在纸上画出直线aa’和bb’，aa’表示镀银的玻璃表面，bb’表示另一表面，如图所示。然后，在白纸上竖直插上两枚大头针P₁、P₂（位置如图）。用P₁、P₂的连线表示入射光线。

ⅰ.为了测量折射率，应如何正确使用大头针P₃、P₄？

                                                                      。

试在题图中标出P₃、P₄的位置。

ⅱ.然后，移去玻璃砖与大头针。试在题图中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角θ₁与折射角θ₂。简要写出作图步骤。

                                                                      。

ⅲ.写出θ₁、θ₂表示的折射率公式为n＝       。

Answer 1

（1）    甲

（2）i.在bb一侧观察P₁、P₂（经bb′折射、aa′反射、再经bb′折射后）的像，在适当的位置插上P₃，使得P₃与P₁、P₂的像在一条直线上，即让P₃挡住P₁、P₂的像；再插上P₄，让它挡住P₂（或P₁）的像和P₃。P₃、P₄的位置如图。

ii.①过P₁、P₂作直线与bb′交于O；

②过P₃、P₄作直线与bb′交于O′；

③利用刻度尺找到OO′的中点；

④过O点作的垂线CD，过M点作bb′的垂线与相交于N，如图所示，连接ON；

⑤。

iii..

解析：（1）灯泡的电阻，由，所以选择量程为500mA的电流表，又因为，所以采用安培表外接法。所以选择甲图。

 

（2）略