Question

（2013?合肥二模）Ⅰ．某同學(xué)嘗試用橡皮筋等器材驗證力的平行四邊形定則，他找到兩條相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細繩、白紙、釘子，設(shè)計了如下實驗：將兩條橡皮筋的一端與細繩連接，結(jié)點為O，細繩下掛一重物，兩橡皮筋的另一端也都連有細繩．實驗時，先將一條橡皮筋的另一端的細繩固定在墻上的釘子A上，另一條橡皮筋任其下垂，如圖1所示；再將另一條橡皮筋的另一端的細繩也固定在墻上的釘子B上，如圖2所示．
（1）為完成實驗，下述操作中必需的是

bce

．
a．兩橡皮筋的另一端連接的細繩a、b長度要相同
b．要測量橡皮筋的原長
c．要測量圖1和圖2中橡皮筋的長度
d．要記錄圖1中結(jié)點O的位置及過結(jié)點O的豎直方向
e．要記錄圖2中結(jié)點O的位置及過結(jié)點O的豎直方向
（2）對該實驗“兩條相同的橡皮筋”的要求的理解正確的為

c

．
a．橡皮筋的材料和原長相同即可
b．橡皮筋的材料和粗細相同即可
c．橡皮筋的材料、原長和粗細均要相同
Ⅱ．某同學(xué)在用電流表和電壓表測干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，串聯(lián)了一只2.50Ω的保護電阻

R

0

．
（1）連接好的電路如圖1所示．該同學(xué)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)為1.5V．檢查各接線柱均未連錯，且接觸良好，電流表完好也未發(fā)生短路．他接著用多用電表的電壓擋檢查電路中的斷路處．e、d間導(dǎo)線是否需要檢查？

不需要

．若把兩表筆分別接a、b時多用電表示數(shù)為0，接c、d時，多用電表示數(shù)約為1.5V，由此可推斷發(fā)生斷路的元件是

R

．

（2）在圖2中畫出與圖1的實驗連接圖相對應(yīng)的實驗原理圖．
（3）排除故障后，該同學(xué)順利完成實驗，測得五組數(shù)據(jù)如下表所示．根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖3中畫出U-I圖線，其中電流為

0.19

A的數(shù)據(jù)點應(yīng)舍棄不用；根據(jù)圖線得電池的電動勢為

1.46V

，內(nèi)阻為

0.40Ω

．

I/A	0.08	0.19	0.23	0.30
U/A	1.20	1.00	0.80	0.60

Answer 1

分析：1、本實驗是通過作合力與分力圖示的方法來驗證平行四邊形定則，需要測量合力與分力的大小，根據(jù)這個原理來選擇．
2、電流表沒有示數(shù)，說明電路存在斷路；用多用電表的電壓擋檢查電路故障，電壓表示數(shù)為1.5V．說明eda及電源的負極是正常的．
根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點，然后把各點用一條直線連接起來，得到U-I圖象；圖象與縱軸的交點是電源的電動勢，圖象斜率的絕對值等于電源的內(nèi)阻與

R

0

阻值之和．

解答：解：Ⅰ．（1）a、兩橡皮筋的另一端連接的細繩a、b長度不一定要相同．故a錯誤
b、c，三條橡皮筯遵守胡克定律，要測量拉力可以通過測量橡皮筋的長度和原長，得到橡皮筋的伸長量，研究拉力與伸長量的倍數(shù)來根據(jù)比例作力的圖示．故bc正確．
d、e、為了使兩次實驗效果相同，必須記下O點的位置來作參照．故d錯誤，e正確．
故選bce．
（2）該實驗測量拉力可以通過測量橡皮筋的長度和原長，得到橡皮筋的伸長量，研究拉力與伸長量的倍數(shù)來根據(jù)比例作力的圖示．
所以橡皮筋的材料、原長和粗細均要相同．故選C．
Ⅱ．（1）電流表沒有示數(shù)，說明電路存在斷路；用多用電表的電壓擋檢查電路故障，電壓表示數(shù)為1.5V．說明eda及電源的負極是正常的．
所以不需要檢查e、d間導(dǎo)線．
若把兩表筆分別接a、b時多用電表示數(shù)為0，說明dcb之間發(fā)生故障，接c、d時，多用電表示數(shù)約為1.5V，由此可推斷cd間發(fā)生斷路，
發(fā)生斷路的元件是R．
（2）電路圖如圖2：

（3）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描出對應(yīng)的點，然后根據(jù)描出的點，作出U-I圖象，如圖3，
其中電流為0.19A的數(shù)據(jù)點應(yīng)舍棄不用；
由U-I圖象可知，圖象與縱軸的截距表示電動勢大小，所以電源電動勢E=1.46V，
圖象的斜率表示內(nèi)阻與

R

0

阻值之和．
電源內(nèi)阻r=

△U

△I

-R₀=0.40Ω
故答案為：Ⅰ（1）bce（2）c
Ⅱ（1）不需要，R（2）如圖
（3）如圖，0.19，1.4V6，0.40Ω

點評：1、本實驗在無法測量力的大小的情況下，可以采用比例法作圖，只需要測量橡皮筋的伸長量就行．
2、掌握測量電源電動勢和內(nèi)阻的原理，會通過U-I圖線得出電源的電動勢和內(nèi)阻．