Question

（1）某同學(xué)在做“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖1所示，在紙帶上依次選出7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)以O(shè)、A、B、C、D、E和F，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率是50Hz．
①如果測(cè)得C、D兩點(diǎn)間距S₄=2.70cm，D、E兩點(diǎn)間距S₅=2.90cm，則據(jù)此數(shù)據(jù)計(jì)算在打D點(diǎn)時(shí)小車的速度公式為

 

，小車的速度值v_D=

 

m/s．（保留三位有效數(shù)字）
②該同學(xué)分別算出其它速度：v_A=0.220m/s，v_B=0.241m/s，v_c=0.258m/s，v_E=0.300m/s，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格填入框中如圖2，并在坐標(biāo)系中作出小車運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，設(shè)O點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)．
③由所做v-t圖象判斷，小車所做的運(yùn)動(dòng)為

 

．
（2）某同學(xué)測(cè)量一只未知阻值的電阻．
①他先用萬用表初步測(cè)量，將選擇開關(guān)旋至“×10”檔，進(jìn)行歐姆調(diào)零后進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果如圖3甲所示．其阻值為

 

．為了使測(cè)量的結(jié)果更精確些，選擇開關(guān)應(yīng)調(diào)到

 

檔；
②若該同學(xué)再用“伏安法”測(cè)量該電阻，所用器材如圖3乙所示，其中電壓表內(nèi)阻約為5kΩ，電流表內(nèi)阻約為5Ω，滑動(dòng)變阻器阻值為50Ω．圖中部分連線已經(jīng)連接好，為了盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量，請(qǐng)你完成其余的連線；用此種方法測(cè)得的電阻值將

 

（填“大于”、“小于”或“等于”）被測(cè)電阻的實(shí)際阻值．

Answer 1

分析：（1）①根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，求出D點(diǎn)的瞬時(shí)速度．
②③每?jī)蓚�(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，根據(jù)每個(gè)時(shí)刻的速度作出v-t圖線．通過速度時(shí)間圖線得出小車的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．
（2）①歐姆表的讀數(shù)等于表盤讀數(shù)乘以倍率．表盤的讀數(shù)的零刻度在右邊，當(dāng)指針偏角比較小時(shí)，可知電阻較大，應(yīng)換成大倍率的擋位．
②由于滑動(dòng)變阻器的總電阻遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻，若采用滑動(dòng)變阻器限流式式接法，指針變化不大，測(cè)量的誤差大，需采用分壓式接法．根據(jù)待測(cè)電阻與電流表內(nèi)阻、電壓表內(nèi)阻比較，確定其大電阻還是小電阻，從而確定電流表的內(nèi)外接．

解答：解：（1）①根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，得vD=

S4+S5

2T

，代入數(shù)據(jù)得，vD=

(2.70+2.90)×10-2

0.2

m/s=0.280m/s．
②每相鄰兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s，確定出每個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，作出v-t圖線．如圖1所示．

時(shí)間t （s）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5
速度v （m/s）	0.220	0.241	0.258	0.280	0.300

③因?yàn)樗俣葧r(shí)間圖線是一條傾斜的直線，知小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）①歐姆表的讀數(shù)為100×10Ω=1000Ω．由于指針偏角比較小，知該電阻較大，為了測(cè)量更準(zhǔn)確，應(yīng)換大倍率的擋位，即“×100”擋．
②由于滑動(dòng)變阻器總電阻較小，若采用限流式接法，電路中的電流變化不大，測(cè)量誤差較大，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法．由于待測(cè)電阻與電壓表的內(nèi)阻相當(dāng)，遠(yuǎn)大于電流表的內(nèi)阻，屬于大電阻，“大內(nèi)偏大”，知電流表用內(nèi)接法，測(cè)量的誤差偏大．實(shí)物連線圖如圖2所示．
故答案為：（1）①vD=

S4+S5

2T

，0.280．②表格如圖所示，v-t圖線如圖1所示．③勻加速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）①1000Ω，×100 
②如圖2所示．大于

點(diǎn)評(píng)：本題考查了力學(xué)和電學(xué)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，難點(diǎn)在于滑動(dòng)變阻器的分壓式接法和限流式接法的選擇，以及電流表內(nèi)外接的選擇，關(guān)于這兩種方式的選擇，同學(xué)們需加以總結(jié)．