Question

Ⅰ．（4分）如图所示的装置由气垫导轨、两个光电门、滑块和沙桶等组成。光电门可以测出滑块分别通过两个光电门的瞬时速度，导轨标尺可以测出两个光电门间的距离，另用天平测出滑块和沙桶的质量分别为M和m。

下面说法正确的是       （填写字母代号）

A．用该装置可以测出滑块的加速度

B．用该装置验证牛顿第二定律时，要保证拉力近似等于沙桶的重力，必须满足M>>m

C．可以用该装置验证机械能守恒定律，但必须满足M>>m

D．不能用该装置验证动能定理。

Ⅱ．（14分）有一圆柱体的未知合金，为测定其电阻率，某同学做了如下操作

（1）用螺旋测微器测其直径d，如图所示，读数是               mm．

（2）再用游标卡尺测其长度l，如图所示，读数是              cm．

（3）用多用电表粗测电阻

①首先选用“×l0”欧姆挡，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用             欧姆挡；

②按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图乙中指针所示，则该合金的阻值Rx大约是             Ω．

（4）精确地测量其电阻该同学手头上只有以下器材：

A．电压表V₂，量程15V，内阻约20kΩ

B．电流表A₁（量程l00mA，内阻约为10Ω）

C．电阻箱R₁，最大阻值为99．99Ω

D．滑动变阻器R₂，最大阻值50Ω

E．电流表A₂（量程100μA，内阻约100Ω）

F．滑动变阻器R₃，最大阻值10kΩ

G．导线及单刀单掷、单刀双掷开关若干

H．电源（电动势约3V，内阻约为10Ω）

①该同学应选择合适的器材是                   （填写器材前面的字母），要求电表的示数应大于量程的三分之一，且滑动变阻器调节方便.

②请在虚线框中画出测量该合金电阻的电路图，并标上相应元件的符号。按图连接好线路之后，即可测出其阻值Rx.

（5）用以上所测量的物理量，写出电阻率的表达式                  .

Answer

Ⅰ．（4分）AB

Ⅱ．（14分）（1）11．095 （2分，11．094~11．096均得分）

（2）10．310 （2分，10．31不得分）

（3） ①×1（2分）②11．0（2分， 11不得分）

（4）①BCDGH（2分）

②如右图（2分，画成分压电路，测量部分无误者不扣分，无k1或仅是K2、K3未标符号、或K2、K3用一个单刀双掷开关均不扣分）

（5） （2分）

【解析】Ⅰ．该装置存在摩擦力，不能用于验证机械能守恒定律，C错；由于没有平衡摩擦力，摩擦力大小位置，不能求出合外力，不能用于验证动能定理，D错；Ⅱ．（14分）（1）略（2）略（3）图甲表示档位太大，电阻较大，应换用较小档位，使指针只在中间刻度附近（4）电源电动势为3V，电源内阻为10欧，最大电流为0.3A，电流表选择B，因为没有合适的电压表，需要用电阻箱，采用替代法测电阻，所以器材为BCDGH②如右图（2分，画成分压电路，测量部分无误者不扣分，无k1或仅是K2、K3未标符号、或K2、K3用一个单刀双掷开关均不扣分）（5） 由电阻定律=