Question

（1）用螺旋测微器测量一根电阻丝的直径，测量结果如图a其读数为

1.590（0.589、0.591均可）

mm．
用游标为20分度的卡尺测量一工件的直径，测量结果如图b所示，此工件的直径为

130.35

mm?

（2）关于高中物理分组实验以下说法正确的是

CD

A．验证平行四边形定则的实验中两个力的夹角越大越好
B．验证机械能守恒定律的实验中必须测出物体的质量
C．验证碰撞中的动量守恒实验中两球的大小必须相等
D．用单摆测重力加速度的实验要测出钢球的直径
E．研究平抛运动实验中斜槽的摩擦会增大测量的误差
（3）在完成将灵敏电流表改装成电压表的实验中：甲同学要把一个量程为100μA的灵敏电流表G，改装成量程是3V的电压表．
①他按图l所示电路、用半偏法测定电流表G的内电阻r_g，为使r_g的测量值尽量准确，在以下器材中，电源E应选用

B

，
电阻器R₂应选用

F

 （选填器材前的字母）
A．电源（1.5V）  B．电源（4.5V）
C．电阻箱（0～999.9Ω）
D．滑动变阻器（0～2000Ω）
E．电位器（一种可变电阻，与滑动变阻器相当）（0～5kΩ）
F．电位器（0～50kΩ）
②该同学按实验步骤完成实验后，若所得的R₁的阻值为200.0Ω，则图l中被测电流计G的内阻r_g的测量值为

200.0

Ω．
③给电流计G

串

联（选填“串”或“并”）一个阻值为

29.8

kΩ的电阻，就可以将该电流计G改装为量程3V的电压表．
④最后，该同学将一标准表和改装表进行校对，请在图2中补充完成该校对电路的实物连线．
⑤若乙同学在测电流计G的内阻时，对半偏法进行了少许改动，调节R₂使G满偏后，闭合S₁调节R₁使电流表指针指到满量程的五分之四，最终计算得电流计内阻为201.2Ω，试分析哪位同学的测量结果更接近电流计内阻的真实值

乙

（填“甲”或“乙”）

Answer 1

分析：本题的关键是半偏法的实验原理，该实验应满足的条件必须是滑动变阻器

R

2

的阻值足够大，必须远大于待测电流表的内阻，则根据欧姆定律可得出当电流表半偏时电流表内阻与变阻箱

R

1

阻值相同．

解答：解：（1）螺旋测微器的读数为d=0.5mm+9.0×0.01mm=0.590mm（0.589、0，591均可），游标卡尺读数为D=130mm+7×0.05mm=130.35m
（2）A、验证平行四边形定则的实验中两个力的夹角要适当，不是越大越好在，太大误差随之增大，故A错误．
B、在验证机械能守恒定律的实验中，由mgh=

1

2

m

v

2 2

-

1

2

m

v

2 1

可知，物体质量m可以约去，故B错误．
C、验证碰撞中的动量守恒实验中两球的球心必须在同一条直线上，故大小必须相等，C正确．
D、用单摆测重力加速度的实验中，摆长应是从悬点到摆球球心间距离，故需要测出摆球的直径，D正确．
故应选CD．
（3）①因需要改装电压表的量程为3V，故电源应选B，因为用半偏法测定电流表G的内电阻实验要求干路电流不能发生变化，则电路中的电阻必须足够大，故电阻器应选F．
②根据闭合电路欧姆定律有I=

E

R+r

知，若R足够大，则电路中电流I将不发生变化，当

S

1

断开

S

2

闭合，调节

R

2

电路中电流达到

I

g

后，电流将不再发生变化，故当闭合

S

1

调节

R

1

使电流表半偏后，

1

2

I

g

R

g

=（

I

g

1

2

I

g

）

R

1

，即r_g=

R

1

，故

r

g

的测量值为200.0Ω．
③根据欧姆定律有U=

I

g

（

r

g

+R），解得R=29.8KΩ        
④实物连线如图，

⑤故根据欧姆定律和电路串并联规律可知，变阻箱

R

2

的阻值越大干路电流变化越小，计算得到

r

g

值就越精确，故乙同学测量结果更接近真实值．
故答案为（1）1.590（0.589、0.591均可），130.35
（2）CD
（3）①B，F  ②200.0  ③串，29.8  ④如图  ⑤乙

点评：解实验题的关键是明确实验原理，先根据物理规律列出方程，再讨论求解即可．