Question

（2009?泉州二模）（1）圖甲是用來探究加速度和力、質量之間關系的實驗裝置示意圖，圖乙是其俯視圖．兩輛相同的小車放在光滑水平桌面上，前端各系一條細繩，繩的另一端跨過定滑輪各掛一個相同的小盤．兩輛小車通過細線用夾子固定，打開夾子，小盤牽引小車運動，合上夾子，兩小車同時停止．實驗中保證小盤和砝碼的總質量遠小于小車的總質量，這樣可近似認為細線的拉力與小盤的總重力大小相等．
①在探究小車加速度與外力的關系時，須在兩小盤內放置

不同質量

的砝碼，在兩小車內放置

相同質量

的鉤碼進行實驗；
②在探究小車加速度與質量的關系時，須在兩小盤內放置

相同質量

的砝碼，在兩小車內放置

不同質量

的鉤碼進行實驗．
（2）要準確測量某電壓表的內阻，提供的實驗器材有：
A．待測電壓表V₁（量程為3V，內阻R_V1約5kΩ）；
B．電壓表V₂（量程為2V，內阻R_V2=2.5kΩ）；
C．滑動變阻器R₀（最大阻值50Ω，額定電流1.5A）；
D．電源E（電動勢12V，內阻可忽略不計）；
E．開關S，導線若干．
①在圖丙虛線框中畫出測量R_V1的電路原理圖；
②若實驗時電壓表V₁、V₂的讀數分別為U₁、U₂，則電壓表內阻R_V1=

U1

U2

RV2

；
③若不提供電壓表V₂而提供電流表A（量程15mA，內阻R_A=5Ω），其余器材不變，你認為能準確測量R_V1嗎？答：

不能

；理由是：

若當電壓表V₁讀數為3V，則通過電流表A的讀數約為0.6mA，測量誤差很大．

Answer 1

分析：（1）本實驗的目的是探究加速度和力、質量之間關系，采用控制變量法，明確不變量，知道所要改變的量即可解答．
（2）①測量電阻的基本原理是伏安法，待測電壓表可讀出本身的電壓，可與電壓表V₂串聯，即可根據串聯電路電壓與電阻成正比的特點求解電壓表的內阻．由于變阻器總電阻較小，為方便調節，可接成分壓式．
②根據串聯電路的特點求出電壓表內阻．
③估算電路中電流，分析即可．

解答：解：（1）①在探究小車加速度與外力的關系時，必須保持小車的質量一定，改變小車的合力，所以必須在兩小盤內放置不同質量的砝碼，在兩小車內放置相同的鉤碼進行實驗；
②在探究小車加速度與質量的關系時，必須保持小車的合力一定，改變小車的質量，所以必須在兩小盤內放置相同質量的砝碼，在兩小車內放置不同的鉤碼進行實驗；
（2）①待測電壓表應與電壓表V₂串聯，因變阻器總電阻較小，為方便調節，可接成分壓式，電路圖如圖所示．
根據電路圖，由串并聯電路特點及歐姆定律可得：

U1

RV1

=

U2

RV2

解得：R_V1=

U1

U2

RV2
③不能；
若當電壓表V₁讀數為3V，則通過電流表A的讀數約為I=

U1

RV1

=

3

5000

A=0.6mA，測量誤差很大．
故答案為：（1）①不同質量  相同質量（或相同個數）
②相同質量  不同質量（或不同個數）．
（2）①電路原理圖如右圖所示．
②

U1

U2

RV2                
③不能；                      
若當電壓表V₁讀數為3V，則通過電流表A的讀數約為0.6mA，測量誤差很大．

點評：只要真正掌握了實驗原理和實驗方法，就能順利解決此類實驗題目，而實驗步驟，實驗數據的處理都與實驗原理有關，故要加強對實驗原理的學習和掌握．