Question

（1）①在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，有下列器材可供選擇：鐵架臺、打點計時器、復寫紙、低壓直流電源、天平、導線、秒表、開關、夾子．其中不必要的器材是

秒表、低壓直流電源、天平．

，缺少的器材是

低壓交流電源、重錘、刻度尺．

．
②某同學用游標卡尺測量一薄的金屬圓片的直徑，讀出圖中的示數，該金屬圓片的直徑的測量值為

10.150

cm
（2）某同學用伏安法測一節干電池的電動勢E和內電阻r，所給的其它器材有：
A．電壓表V：0～3～15V
B．電流表A：0～0.6～3A
C．變阻器R₁：（20Ω，1A） 
D．變阻器R₂：（1000Ω，0.1A）
E．電鍵S和導線若干
①實驗中電壓表應選用的量程為

0～3V

（填0～3V或0～15V）；電流表應選用的量程為

0～0.6A

（填0～0.6A或0～3A）；變阻器應選用

R₁

；
②根據實驗要求連接實物電路圖；
③實驗測得的6組數據已在U-I圖中標出，如圖所示．請你根據數據點位置完成U-I圖線，并由圖線求出該電池的電動勢E=

1.50

V，電阻r=

0.5

Ω．

Answer 1

分析：1、通過實驗的原理出發，確定所需測量的物理量，從而確定所需的器材，以及不必要的器材．游標卡尺的示數由兩部分組成，注意各部分的單位，讀數時不需要估讀，注意保留有效數字
2、根據電池的電動勢和圖中的電流值可選取電流表及電壓表；滑動變阻器在本實驗中作為限流使用，故應選取若大于內阻的滑動變阻器；
用直線將各點相連，注意讓各點盡量分布在直線兩側；由圖象與縱坐標的交點可求得電動勢；圖象的斜率表示電池的內電阻．

解答：解：（1）①該實驗中，要有做自由落體運動的物體重錘；通過打點計時器來記錄物體運動時間，不需要秒表，打點計時器需要的是交流電源，因此低壓直流電源不需要，缺少低壓交流電源，由于驗證機械能公式中可以把物體質量約掉，因此不需要天平，同時實驗中缺少刻度尺．
所以不必要的器材有：秒表、低壓直流電源、天平．
缺少的器材是低壓交流電源、重錘、刻度尺．
②游標卡尺的示數為：10.1cm+10×0.05mm=10.150cm
（2）①由圖可知，電流小于0.6A，故電流表應選用的量程為0-0.6A；而電池的電動勢約為1.5V，故電壓表應選用的量程為 0-3V；
為了調節方便并能減小誤差，故變阻器應選用R₁；
②對照電路原理圖，連接實物圖，如圖所示：

③描點作圖，如圖所示：
圖象的橫軸截距表示電動勢，故電動勢為1.50V；
斜率絕對值表示電源內電阻，故r=

△U

△I

=0.5Ω
故答案為：（1）①秒表、低壓直流電源、天平．    低壓交流電源、重錘、刻度尺．
②10.150
（2）①0～3V，0～0.6A，R₁
②如圖
③1.50，0.5

點評：1、正確解答實驗問題的前提是明確實驗原理，從實驗原理出發進行分析所需實驗器材、所測數據等，會起到事半功倍的效果．
2、本題考查測電動勢和內阻實驗的數據處理，注意要結合公式理解圖象的斜率及截距的含義．