◎ 题目

（2013?东城区二模）实验题： （1）在用“单摆测重力加速度”的实验中： ①某同学在实验中测得的小球直径为d，测定了摆线的长度为l，用秒表记录小球完成n次全振动的总时间为t，则当地的重力加速度的表示式为g=______（用d、l、n、t表示）．若该同学用游标卡尺测定了小球的直径，如图1所示，则小球直径为______cm； ②为了尽可能减小实验误差，下述操作中可行的是______． A．摆线偏离竖直方向的最大摆角小于5° B．当小球通过平衡位置时开始计时 C．让小球尽可能在同一竖直面内摆动 D．减小摆球的质量 （2）某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻． ①实验室除提供开关S和导线外，有以下器材可供选择：电压表：V（量程3v，内阻Rv=10kΩ）电流表：G（量程3mA，内阻Rg=100Ω）电流表：A（量程3A，内阻约为0.5Ω）滑动变阻器：R1（阻值范围0?10Ω，额定电流2A）R2（阻值范围0?1000Ω，额定电流1A）定值电阻：R3=0.5Ω该同学依据器材画出了如图1所示的原理图，他没有选用电流表A的原因是______． ②该同学将电流表G与定值电阻R3并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是______A． ③为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器______（填写器材的符号） ④该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G读数为横坐标，以电压表V读数为纵坐标绘出了如图2所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E=______V （结果保留三位有效数字），电源的内阻r=______Ω （结果保留两位有效数字）．

◎ 答案

（1）①单摆的周期为T= t n ，摆长为L=l+ d 2 ，由单摆的周期公式T=2π L g 得   g= 4π2n2(l+ d 2 ) t2 ；小球直径为d=2.235cm； ②A、单摆在摆角很小的情况下才做简谐运动，则单摆偏离平衡位置的角度不能太大，一般不超过5°，故A正确． B、当单摆经过平衡位置时开始计时，一方面便于测量周期，二是摆球的速度最大，引起的时间误差误差较小．故B正确． C、让小球尽可能在同一竖直面内摆动，不能形成圆锥摆，否则周期将减小．故C正确． D、单摆的周期与摆球的质量无关．故D错误． 故选ABC （2）①一节干电池的电动势E=1.5V，滑动变阻器R1阻值范围0?10Ω，则电路中最小电流约为Imin= E R = 1.5 10 A=0.15A，故电流表A的量程是3A，可见，此电流表量程太大． ②设改装后电流表的量程为I，则有    I=Ig+ IgRg R3 =0.003A+ 3×10-3×100 0.5 A=0.60A ③为使电路中电流较大，并且方便调节，故实验中应选用的滑动变阻器是R1． ④由上可知，改装后电流表的量程是电流表G量程的200倍，图象的纵截距b等于电源的电动势，由图读出电源的电动势E=1.48V． 图线的斜率大小k=r，由数学知识知，k= 1.48-1.06 2.5×200×10-3 =0.84，则电源的内阻r=k=0.84Ω 故答案为： ①量程与被测电流值相比较太大 ②0.60 ③R1 ④1.48，0.84

◎ 解析

“略”

◎ 知识点