Question

（1）某实验小组用图甲所示实验装置验证机械能守恒定律．打点计时器的打点频率为 50H_Z，选取一条较理想的纸带，如图乙所示，O为起始点，O、A之间有几个计数点未画出．（g取9.8m/s²）

①打点计时器打下计数点B时，物体的速度v_B=______m/s．
②如果以为纵轴，以下落高度h为横轴，根据多组数据绘出-h的图象，这个图象的图线应该是图丙中的______（填a、b、c、d），且图象上任意两点的纵坐标之差与横坐标之差的比值等于______．
（2）在做“用电流表和电压表测电池的电动势E（约3V）和内电阻r”的实验时，部分器材参数如下：电压表（量程3V），电流表（量程0.6A），定值电阻R（阻值为3Ω），滑动变阻器R（阻值约30Ω）．
①小玲同学设计的实验电路如图甲所示．请你按电路图在图乙上完成实物连接．

②电路连接正确的情况下，当她闭合开关时发现电压表有示数，电流表没有示数．反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件断路，因此她拿来多用电表检查故障．她的操作如下：
a．断开电源开关S；
b．将多用表选择开关置于×1Ω档，调零后，红黑表笔分别接R两端，读数为30Ω；
c．将多用表选择开关置于×100Ω档，调零后，将红黑表笔分别接电压表两端，发现指针读数如图丙所示，则所测阻值为______Ω，然后又将两表笔接电流表两端，发现指针位置几乎不变．由以上操作可判断发生断路故障的元件是______（填元件名称）．

③在更换规格相同的元件后，她改变滑动变阻器的阻值，测出了6组对应的数据并在图象上描点如图所示，请继续完成图象；根据图象可得该电池的电动势E=______V，电池内阻r=______Ω（小数点后保留两位数字）．她设计的实验电路中定值电阻R的作用是______（说出理由之一即可）．

Answer

纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度．
知道实验中利用-h图线处理数据．
熟悉多用电表的使用．
能够根据U-I图象找出电源的电动势和内阻．
【解析】
（1）①利用匀变速直线运动的推论得：
vB==0.98m/s．
②，如果mgh=mv2，那么=gh．
如果以为纵轴，以下落高度h为横轴，根据多组数据绘出-h的图象，这个图象的图线应该是图丙中的b．
图象上任意两点的纵坐标之差与横坐标之差的比值等于g=9.8m/s2
（2）①

②将多用表选择开关置于×100Ω档，调零后，将红黑表笔分别接电压表两端，发现指针读数如图丙所示，则所测阻值为3.0×103Ω，然后又将两表笔接电流表两端，发现指针位置几乎不变，说明多用电表仍然测量的是电压表的内阻，也就说明了电流表处发生了断路，由以上操作可判断发生断路故障的元件是电流表．
③

根据U-I图象得：当电流I=0时，U=3.00V，所以电池的电动势E=3.0V，
通过U-I图象求出该直线的斜率为3.60，也就是r+R=3.60Ω，
所以电池内阻r=0.60Ω．
她设计的实验电路中定值电阻R的作用是保护电阻；增大电源等效内阻，使调节时两电表示数变化明显．
故答案为：（1）①0.98
②b   9.8m/s2
（2）①实物连接如右图所示，
②3.0×103，电流表
③U-I图线如图所示，3.0，0.60Ω．
保护电阻；增大电源等效内阻，使调节时两电表示数变化明显．