Question

（1）某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律．物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上（尚未到達滑輪處）．從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數點，相鄰計數點間的距離如圖乙所示．打點計時器電源的頻率為50Hz

①通過分析紙帶數據，可判斷物塊在兩相鄰計數點______和______之間某時刻開始減速．
②計數點5對應的速度大小為______m/s，計數點6對應的速度大小為______m/s．（保留三位有效數字）
③物塊減速運動過程中加速度的大小為a=______m/s²，若用來計算物塊與桌面間的動摩擦因數（g為重力加速度），則計算結果比動摩擦因數的真實值______（填“偏大”或“偏小”）．
（2）在測量金屬絲電阻率的實驗中，可供選用的器材如下：
待測金屬絲：R_x（阻值約4Ω，額定電流約0.5A）；
電壓表：V（量程3V，內阻約3KΩ）；
電流表：A₁（量程0.6A，內阻約0.2Ω）；
A₂（量程3A，內阻約0.05Ω）；
電源：E₁（電動勢3V，內阻不計）；
E₂（電動勢12V，內阻不計）；
滑動變阻器：R（最大阻值約20Ω）；
螺旋測微器；毫米刻度尺；開關S；導線．
①用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數如圖丙所示，讀數為______mm．
②若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應選______、電源應選______（均填器材代號），在虛線框內（如圖�。┩瓿呻娐吩�理圖．

Answer 1

【答案】分析：（1）①由紙帶兩個點之間的時間相同，若位移逐漸增大，表示物體做加速運動，若位移逐漸減小，則表示物體做減速運動；
②用平均速度代替瞬時速度的方法求解瞬時速度；
③用作差法求解減速過程中的加速度；
（2）螺旋測微器精確度為0.01mm，需要估讀，讀數時注意半毫米刻度線是否露出．在不要求電流或電壓從零調或變阻器的阻值不是太小的情況下，滑動變阻器優(yōu)先選擇限流式接法，因限流式調節(jié)方便且節(jié)能．
解答：解：①從紙帶上的數據分析得知：在點計數點6之前，兩點之間的位移逐漸增大，是加速運動，在計數點7之后，兩點之間的位移逐漸減小，是減速運動，所以物塊在相鄰計數點6和7之間某時刻開始減速；
②v₅==1.00m/s
v₆==1.20m/s
③由紙帶可知，計數點7往后做減速運動，根據作差法得：
a==-2.00m/s²．所以大小為2.00m/s²．
測量值與真實值比較，測量值偏大，因為實驗中存在阻力，比如：沒有考慮紙帶與打點計時器間的摩擦；沒有考慮空氣阻力等．
（2）、①從圖中讀出金屬絲的直徑為d=1.5mm+27.5×0.01mm=1.775mm
②因測量金屬絲的電阻率電流不能太大，電流表應選A₁；待測電阻的電壓約為2V，所以電源選擇E₁；
電阻值較小，電流表應用分壓式，電路圖如圖所示
故答案為：（1）①6，7；②1.00，1.20；③2.00，偏大
（2）①1.775（1.773～1.775均正確）；②A₁，E₁，電路如圖所示
點評：要提高應用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用．電流表量程的選擇需要根據電路估算，難度適中．