Question

（1）①用多用电表探测图甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆测量，黑表笔（与电表内部电源的正极相连）接E点，红表笔（表电表内部电源的负极相连）接F点，阻值很小，但反接阻值很大．那么，该黑箱内元件的接法可能是图乙中______．
②在物理兴趣小组活动中，一同学利用下列器材设计并完成了“探究导体阻值与长度的关系”的实验．
电压表V₁量程3V内阻约为900Ω
电压表V₂量程10V内阻约为3KΩ
电压表A量程60mA内阻约为5Ω
电源E₁电动势1.5V内阻约为0.2Ω
电源E₂电动势4.5V内阻约为0.4Ω
滑动变阻器（最大阻值为10Ω）．粗细均匀的同种电阻丝，开关、导线和刻度尺
其主要实验步骤如下：
A．选取图中器材，按示意图连接电路
B．用伏安法测定电阻丝的阻值R
C．用刻度尺没出电阻丝的长度L
D．依次减小电阻丝的长度，保持电路其他部分不变，重复步骤B、C．
E．处理数据，根据下列测量结果，找出电阻丝值与长度的关系

L（m）	0.9956	0.8049	0.5981	0.4021	0.1958
R（Ω）	104.8	85.3	65.2	46.6	27.1

为使实验尽可能准确，请你对上述步骤中画线处加以改进．
（I）______
（II）______
（Ⅱ）随着长度的减小，由伏特表和安培表的示数比值知电阻减小，当减小到一定程度之后，应该将电流表改为外接法．
（2）有4条用打点计时器（所用交流电频率为50Hz）打出的纸带A、B、C、D，其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的．为找出该纸带，某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点，用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为S₁、S₂、S₃．请你根据下列S₁、S₂、S₃的测量结果确定该纸带为______．（已知当地的重力加速度为9.791m/s²）
A.61.0mm  65.8mm  70.7mmB.41.2mm  45.1mm  53.0mm
C.49.6mm  53.5mm  57.3mmD.60.5mm  61.0mm  60.6mm．

Answer

由于导体的电阻与三个因素有关：导体的材料、长度、横截面积，所以探究影响导体电阻大小的因素时要用到控制变量法．探究电阻大小与哪个因素有关时，就要控制其他的因素不变，只让这一个因素变化，根据控制变量法的思路，利用实验目的：探究导体的电阻与长度的关系，就要求两根导线的材料、横截面积相同，长度不同．
【解析】
（1）当多用电表接调为电压挡时，此时多用电表就是一只内阻很大的电压表，当接E、G两点间时，在D图中二极管反向截止，故D图绝没有电压值．故D图错误．当接F、G两点间时，在D图中二极管反向截止，故D图绝没有电压值；故D图错误．
当红表笔接F，电阻很小，此时二极管导通，电源电流从黑表笔流出通过二极管从红表笔流进，电流方向E到F，只有B正确．
（Ⅰ）将电源E1改选E2．根据实验的安全原则和误差原则，电压表V2的量程太大，故选择V1正确；选择E1时，电压表偏转较小，故应将E1改用为E2．
（Ⅱ）从表格中的数据知，随着导体长度的减小，其电阻也减小，其阻值大于临界值时，则应用电流表的内接法，其阻值小于临界值时，则应用电流表的外接法．故要对实验电路适时调整．
（2）回想“验证机械能守恒定律”的实验，由重锤连着的纸带做匀加速度直线运动，故在纸带上相邻点迹间距之差满足△s=常数，由上述选项立即确定B不正确．
在忽略阻力的情况下，纸带上相邻点迹间距之差应为△s=g（△T）2=9.791×0.022m≈3.9mm．故计算ACD各选项的△s值，只有C项符合，故选C；
故答案为：（1）B；（2）将E1改用为E2；电流表的外接法；C．