（12分）電學(xué)實(shí)驗(yàn)涉及最多的是電阻的測(cè)量，電阻的測(cè)量方法常用的有：歐姆表測(cè)量，粗測(cè)；替代法，思路是等效思想，電流或電壓等效，高精度，方法簡(jiǎn)單不需計(jì)算，但要有可調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)電阻（如電阻箱）；伏安法，測(cè)量依據(jù)是歐姆定律；比例法，若有標(biāo)準(zhǔn)的已知內(nèi)電阻的電表，可采用此法測(cè)量表的電阻，儀器有電阻箱和電表，兩電流表一般并聯(lián)（分流），兩電壓表一般串聯(lián)（分壓）；半偏法（或1/3偏法等）。

（1）設(shè)計(jì)一個(gè)用替代法測(cè)量未知電阻R_x（阻值約為幾十歐）的電路，提供的器材有：電源E，電流表A，電阻箱R₀，滑動(dòng)變阻器R，開(kāi)關(guān)S₁，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S₂，導(dǎo)線若干。要求畫出電路圖，請(qǐng)畫在下面的虛線框中。

（2）如圖甲、乙所示是測(cè)量電流表A₂的內(nèi)阻r₁₀和電壓表V₂的內(nèi)阻r₂₀的電路圖。已知電流表A₁的內(nèi)阻為r₁，電壓表V₁的內(nèi)阻為r₂，還提供了電源E，開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)變阻器R₁、R₂，測(cè)量時(shí)記錄下兩電流表的示數(shù)I₁和I₂，兩電壓表的示數(shù)U₁和U₂. 則甲、乙兩圖中測(cè)電表內(nèi)阻使用的方法是                    ，用已知量和測(cè)得的量表示內(nèi)阻r₁₀=          ，r₂₀=          。

（3）如圖丙是用半偏法測(cè)電流表內(nèi)阻的電路圖。請(qǐng)你填空，以完成下列實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程：實(shí)驗(yàn)時(shí)先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S₂，閉合S₁，調(diào)整R₂，使電流表A的指針指到滿刻度處；再閉合S₂，調(diào)整電阻箱R₁，使電流表A的指針恰好指到半滿刻度處，讀出此時(shí)電阻箱的阻值R，則電流表A的內(nèi)阻r_A=              。測(cè)量結(jié)果          （填“偏大”、“偏小”或“不變”） 

（17分）

（1）（8分）像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間（從運(yùn)動(dòng)物塊開(kāi)始擋住ab間光線至結(jié)束的時(shí)間）.現(xiàn)利用如圖乙所示裝置測(cè)量滑塊和長(zhǎng)1m左右的木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.。圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有在1和2位置畫出。此外在木板頂端的P點(diǎn)還懸掛著一個(gè)鉛錘，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為t₁=5.0×10^－2s和t₂=2.0×10^－2s。用螺旋測(cè)微器測(cè)量小滑塊的寬度d，如圖丙所示.

①由圖丙讀出滑塊的寬度d=           mm；

②滑塊通過(guò)光電門1的瞬時(shí)速度v₁的表達(dá)式為        ，滑動(dòng)通過(guò)光電門2的速度v₂的表達(dá)式為        （用字母d、t₁、t₂表示）；

③若僅提供一把米尺，已知當(dāng)?shù)氐闹亓�加速為g，為完成測(cè)量，除了研究v₁、v₂和兩個(gè)光電門之間的距離L外，還需測(cè)量的物理量是                                           

                                         （說(shuō)明各物理量的意義及字母）；

④寫出用③中各量求解動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式                  （用字母表示）。

（2）（9分）有一根很細(xì)的均勻空心金屬管，管長(zhǎng)約50cm、電阻約為15，現(xiàn)需測(cè)定它的內(nèi)徑d，但因其內(nèi)徑較小，無(wú)法用游標(biāo)卡尺直接測(cè)量。已知這種金屬的電阻率為。實(shí)驗(yàn)室中可以提供下列器材：

A．毫米刻度尺；

B．螺旋測(cè)微器；

C．電流表（量程300mA，內(nèi)阻約1）；

D．電流表（量程3A，內(nèi)阻約0.1）；

E．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約6k）：

F．滑動(dòng)變阻器（最大阻值lk，額定電流0.5A）；

G．滑動(dòng)變阻器（最大阻值5，額定電流2A）；

H．蓄電池（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻0.05）；

J．開(kāi)關(guān)一個(gè)及帶夾子的導(dǎo)線若干。

請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，要求實(shí)驗(yàn)誤差盡可能小，并能測(cè)出多組數(shù)據(jù)，便于調(diào)節(jié)。回答下列問(wèn)題：

①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測(cè)物理量的名稱及符號(hào)是                                                                                          ；

②電流表應(yīng)選擇        ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇        ；（填字母代號(hào)）

③請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)電路圖將其畫在上面的方框中；

④用測(cè)得的物理量、已知量的字母寫出計(jì)算金屬管內(nèi)徑的表達(dá)式為=           。

（17分）

（1）（8分）像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間（從運(yùn)動(dòng)物塊開(kāi)始擋住ab間光線至結(jié)束的時(shí)間）.現(xiàn)利用如圖乙所示裝置測(cè)量滑塊和長(zhǎng)1m左右的木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.。圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有在1和2位置畫出。此外在木板頂端的P點(diǎn)還懸掛著一個(gè)鉛錘，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為t₁=5.0×10^－2s和t₂=2.0×10^－2s。用螺旋測(cè)微器測(cè)量小滑塊的寬度d，如圖丙所示.

①由圖丙讀出滑塊的寬度d=            mm；

②滑塊通過(guò)光電門1的瞬時(shí)速度v₁的表達(dá)式為         ，滑動(dòng)通過(guò)光電門2的速度v₂的表達(dá)式為         （用字母d、t₁、t₂表示）；

③若僅提供一把米尺，已知當(dāng)?shù)氐闹亓�加速為g，為完成測(cè)量，除了研究v₁、v₂和兩個(gè)光電門之間的距離L外，還需測(cè)量的物理量是                                           

                                          （說(shuō)明各物理量的意義及字母）；

④寫出用③中各量求解動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式                   （用字母表示）。

（2）（9分）有一根很細(xì)的均勻空心金屬管，管長(zhǎng)約50cm、電阻約為15，現(xiàn)需測(cè)定它的內(nèi)徑d，但因其內(nèi)徑較小，無(wú)法用游標(biāo)卡尺直接測(cè)量。已知這種金屬的電阻率為。實(shí)驗(yàn)室中可以提供下列器材：

A．毫米刻度尺；

B．螺旋測(cè)微器；

C．電流表（量程300mA，內(nèi)阻約1）；

D．電流表（量程3A，內(nèi)阻約0.1）；

E．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約6k）：

F．滑動(dòng)變阻器（最大阻值lk，額定電流0.5A）；

G．滑動(dòng)變阻器（最大阻值5，額定電流2A）；

H．蓄電池（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻0.05）；

J．開(kāi)關(guān)一個(gè)及帶夾子的導(dǎo)線若干。

請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，要求實(shí)驗(yàn)誤差盡可能小，并能測(cè)出多組數(shù)據(jù)，便于調(diào)節(jié)�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測(cè)物理量的名稱及符號(hào)是                                                                                           ；

②電流表應(yīng)選擇         ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇         ；（填字母代號(hào)）

③請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)電路圖將其畫在上面的方框中；

④用測(cè)得的物理量、已知量的字母寫出計(jì)算金屬管內(nèi)徑的表達(dá)式為=            。