Question

（1）請讀出如圖1中游標卡尺的讀數為

50.15

mm．
（2）用接在頻率為50H_Z交變電源上的打點計時器測定小車做勻加速直線運動的加速度，如圖2所示，從比較清晰的點算起，每5個打印點作為一個計數點，分別標明0、1、2、3、4．測得0與1間的距離S₁=30mm，3與4兩點間的距離S₂=48mm，則小車在0、1兩點間的平均速度為

0.3

m/s．小車的加速度為

0.6

m/s²．
（3）某同學用圖3所示的電路測電壓表V₁電阻，已知它的量程是0-3V，電阻約為1.5kΩ．圖中V₂是另一塊電壓表，量程與電壓表V₁相同．已知定植電阻的電阻值為R₀．R是滑動變阻器，P是它的滑動觸頭．
①請根據實驗的實物連接圖，在如圖4所示方框中畫出它的實驗電路圖
②有兩個定值電阻，阻值分別是100Ω及1.2kΩ，R₀應選用

1.2kΩ

．有兩個滑動變阻器，阻值分別是100Ω及1.2kΩ，R應選用

100Ω

．
③先把滑動變阻器的滑片P移到最右邊，閉合開關S，再調節P，使電壓表V₂滿刻度（或接近滿刻度）．記下此時兩電壓表的示數U₁和U₂．則電壓表V₁的電阻值是R_V1=

U1R0

U2-U1

（用字母表示，不用代入R₀的值）

Answer 1

分析：1、游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．
2、紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用平均速度的定義可以求出兩點之間的平均速度，利用勻變速直線運動的推論，可計算出紙帶運動的加速度．
3、根據實物圖的連接可知其原理圖；所選定則電阻應對V₁起到保護作用，因此選擇較大的，即選擇1.2kΩ的電阻；根據電路的串并聯知識可正確解答．

解答：解：（1）游標卡尺，主尺讀數為50mm，游標讀數為0.05×3mm=0.15mm，所以最終讀數為50.15mm．
（2）每五個打印點取一個點作為計數點，則計數點之間的時間間隔為0.1s；
小車在0與1兩計數點間的平均速度v=

x01

t01

=0.3m/s
（3）根據勻變速直線運動的推論△x=aT²，有：
s₄-s₁=3aT²，所以：a=0.6m/s²
（3）①該題中要屬于另一個電壓表V₂，來測量電壓表V₁的電阻，是根據串聯電阻的分壓原理來測量，所以是電壓表V₁與R₀串聯后與V₂并聯；電壓表的示數變化范圍要盡量大一些，所以滑動變阻器要采用分壓式接法．電路原理圖如圖．
②V₁的電阻約1.5kΩ，若與R₀=100Ω串聯，電壓表上的示數變化不大，所以誤差會大一些，應選擇與R₀=1.2kΩ串聯；滑動變阻器要采用分壓式接法，要選擇100Ω的小電阻．
③根據電阻串并聯知識可知，定值電阻兩端的電壓為U=U₂-U₁，則流過電壓表V₁的電流為：I=

U

R0

=

U2-U1

R0

因此電壓表V₁的電阻值是R_V1=

U1R0

U2-U1

故答案為：
（1）50.15    （2）0.3，0.6  
（3）①實驗電路如圖所示

②1.2kΩ，100Ω
③

U1R0

U2-U1

點評：1、解決本題的關鍵掌握游標卡尺的讀數方法，游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．
2、借助實驗考查了勻變速直線的規律以及推論的應用，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用，提高解決問題能力．
3、電學實驗變化多端，正確解答的關鍵是明確其實驗原理，然后依據串并聯的知識求解．