Question

（1）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．本次實(shí)驗(yàn)中已測量出的物理量有：鉤碼的質(zhì)量m、滑塊的質(zhì)量M、滑塊上的遮光條由圖示初始位置到光電門的距離s．
①實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，其方法是：接通氣源，將滑塊置于氣墊導(dǎo)軌任意位置上，（未掛鉤碼前）若    則說明導(dǎo)軌是水平的．
②如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度d=    cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)掛上鉤碼，將滑塊從圖示初始位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間△t，則可計(jì)算出滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度．
③實(shí)驗(yàn)中又測量出相關(guān)物理量：鉤碼的質(zhì)量m、滑塊的質(zhì)量M、滑塊上的遮光條由圖示初始位置到光電門的距離s．本實(shí)驗(yàn)通過比較    和    在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等（用物理量符號(hào)表示），即可驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．
（2）物質(zhì)材料的電阻率的往往隨溫度的變化而變化，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而減�。�某課題研究組需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律，他們選用的器材有：
用該種導(dǎo)電材料制作而成的電阻較小的元件Z；
電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）；
電流表A（量程3A，內(nèi)阻約0.05Ω）；
電源E（電動(dòng)勢2V，內(nèi)阻不計(jì)）
滑動(dòng)變阻器R（最大阻值約1Ω）、開關(guān)S、導(dǎo)線．
同學(xué)甲實(shí)驗(yàn)測得元件Z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示，

U/V		0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.50
I/A		0.20	0.45	0.80	1.25	1.80	2.80

①甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中，采用的電路圖是圖丙中的   
②根據(jù)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可判斷元件Z是    材料（填“金屬”或“半導(dǎo)體”）
③乙同學(xué)采用同樣的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，檢查實(shí)驗(yàn)電路連接正確，然后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表指針始終不發(fā)生偏轉(zhuǎn)．在不斷開電路的情況下，檢查電路故障，應(yīng)該使用多用電表    擋（填“歐姆x10”、“直流電壓 2.5V”、“直流電流 2.5mA”），檢查過程中將多用表的紅、黑表筆與電流表“+”、“-”接線柱接觸時(shí)，多用電表指針發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，說明電路故障是    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）①滑塊處于平衡狀態(tài)就行；
②游標(biāo)卡尺讀數(shù)=固定刻度+游標(biāo)尺讀數(shù)；
③需要驗(yàn)證重力勢能的減小量等于動(dòng)能的增加量；
（2）①電壓從零開始連續(xù)調(diào)節(jié)，采用滑動(dòng)變阻器分壓式接法；待測電阻阻值較小，大內(nèi)小外，采用安培表外接法；
②電阻隨電壓的升高而減小，是半導(dǎo)體；
③采用電壓表測量，對(duì)原電路無影響；電流表電阻應(yīng)該較小，電壓很小，電壓大，說明斷路．
解答：解：（1）①滑塊處于平衡狀態(tài)，平衡狀態(tài)包括保持靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
②游標(biāo)卡尺讀數(shù)=固定刻度+游標(biāo)尺讀數(shù)；
固定讀數(shù)為：0.5cm；
游標(biāo)尺讀數(shù)：2×0.1mm=0.2mm=0.02cm；
故游標(biāo)卡尺讀數(shù)為0.52cm；
③系統(tǒng)重力勢能減小量為：mgs；
系統(tǒng)動(dòng)能增加量為：=；
故答案為：①滑塊基本故答案為：保持靜止（或輕推滑塊，滑塊能做勻速直線運(yùn)動(dòng)）；②0.52；  ③mgs、；
（2）①電壓從零開始連續(xù)調(diào)節(jié)，采用滑動(dòng)變阻器分壓式接法；待測電阻阻值較小，大內(nèi)小外，采用安培表外接法，故選B電路；
②元件電阻隨電壓的升高而減小，是半導(dǎo)體材料；
③采用電壓表測量，對(duì)原電路無影響；
電流表電阻應(yīng)該較小，電壓很小，而電壓大，說明斷路．
故答案為：①B；  ②半導(dǎo)體材料；    ③直流電壓2.5V；電流表斷路．
點(diǎn)評(píng)：本題第一問關(guān)鍵明確實(shí)驗(yàn)原理、操作方法、誤差來源，然后根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式分析；第二問關(guān)鍵明確實(shí)驗(yàn)誤差的來源和故障檢修方法．