Question

（1）如圖1所示，是某同學在做勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶：
①已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為

 

s．
②ABCD是紙帶上四個計數點，每兩個相鄰計數點間有四個點沒有畫出．從圖中讀出A、B兩點間距x=

 

cm；C點對應的速度是

 

m/s（計算結果保留三位有效數字）．
（2）在“描繪小電珠的伏安特性曲線”實驗中，所用器材有：小電珠（2.5V 0.6W），滑動變阻器，多用電表，電流表，學生電源，開關，導線若干．
①實驗所用電路圖，如圖2所示，連好電路后，開關閉合前，圖2中滑動變阻器R的滑片應置于

 

（填“a端”、“b端”或“ab正中間”）．
②閉合開關，向b端調節滑動變阻器R的滑片，發現“電流表的示數為零，電壓表的示數逐漸增大”，則分析電路的可能故障為

 

．
A．小燈泡短路 B．小燈泡斷路
C．電流表斷路 D．滑動變阻器斷路
③“天宮一號”采用太陽能電池供電．太陽能電池在有光照時，可以將光能轉化為電能，在沒有光照時，可視為一個電學器件．某實驗小組根據測繪小燈泡伏安特性曲線的實驗方法，探究一個太陽能電池在沒有光照時（沒有儲存電能）的I-U特性．所用器材有：太陽能電池、電源E、電流表A、電壓表V、滑動變阻器R、開關S和導線若干．
a．為了達到上述目的，請將下圖所示器材連成一個完整的實驗電路圖．
b．該實驗小組根據實驗得到的數據，描點繪出了如圖4所示的U-I圖象．由圖可知，當電壓小于1.5V時，太陽能電池的電阻

 

．（填“很大”或“很小”）

Answer 1

分析：（1）①打點計時器的打點時間間隔等于電流的周期；②根據圖示刻度尺讀出刻度尺示數，做勻變速運動的物體在某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度．
（2）①滑動變阻器采用分壓接法，閉合開關時，分壓電路的分壓應該為零，根據電路圖判斷滑片的位置．
②根據電路故障現象分析電路故障原因．
③a、描繪伏安特性曲線電壓表與電流表應該從零開始變化，滑動變阻器采用分壓接法，
b、由圖4所示圖象判斷電壓與電流的關系，然后由歐姆定律判斷電阻阻值大小．

解答：解：（1）①已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔T=

1

f

=

1

50Hz

=0.02s．
②A與B間的距離x=1.68-1.00=0.68cm；計數點間的時間間隔t=0.02×5=0.1s，C點的速度v_C=

BD

2t

=

3.68-1.68

2×0.1

=10.0cm/s=0.100m/s．
（2）①實驗所用電路圖，如圖2所示，連好電路后，開關閉合前，圖2中滑動變阻器R的滑片應置于a端．
②閉合開關，向b端調節滑動變阻器R的滑片，發現“電流表的示數為零，電壓表的示數逐漸增大”，則分析電路的可能故障為 B．
A、小燈泡短路，電壓表沒有示數，電流表有示數，故A錯誤；
B、小燈泡斷路，電壓表有示數，電流表沒有示數，故B正確；
C、電流表斷路，電流表沒有示數，電壓表沒有示數，故C錯誤；
D、滑動變阻器斷路，電壓表與電流表均沒有示數，故D錯誤；故選B．
③a、描繪太陽能電池的伏安特性曲線，滑動變阻器采用分壓接法，電流表采用外接法，實物電路圖如圖所示．
b、由圖4可知，當電壓小于1.5V時，電流很小，幾乎為零，由歐姆定律可知，太陽能電池的電阻很大．
故答案為：（1）①0.02；②0.68；0.100；（2）①a端；②B；③a、電路圖如圖所示；b、很大．

點評：根據實驗目的與實驗要求設計實驗電路，對于實驗題，一定要理解其實驗目的與實驗原理．