Question

I．某同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。

①在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持　　状态。

②他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小Ｆ与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长x₀=　　cm，劲度系数k=    N/m。

③他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图(c)所示时，该弹簧的长度x=　　cm。

 

Ⅱ．某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时，电阻值与长度的关系。选取一根乳胶管，里面灌满了盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的盐水柱。进行了如下实验：

（1）该小组将盐水柱作为纯电阻，粗测其电阻约为几千欧。现采用伏安法测盐水柱的电阻，有如下实验器材可供选择：

A．直流电源：电动势12V，内阻很小，额定电流1A；

B．电流表A₁：量程0～10mA，内阻约；

C．电流表A₂：量程0～600mA，内阻约；

D．电压表V：量程0～15V，内阻约；

E．滑动变阻器R₁：最大阻值；

F．滑动变阻器R₂：最大阻值；          G．开关．导线等

在可供选择的器材中，应选用的电流表是_______（填“A­₁”或“A₂”），应该选用的滑动变阻器是________（填“R₁”或“R₂”）。

（2）根据所选的器材在题给的方框内画出实验的电路图。

（3）握住乳胶管两端把它均匀拉长，多次实验测得盐水柱长度L，电阻R的数据如下表：

实验次数	1	2	3	4	5	6
长度L（cm）	20.0	25.0	30.0	35.0	40.0	45.0
电阻R（）	1.3	2.1	3.0	4.1	5.3	6.7

为了研究电阻R与长度L的关系，该小组用纵坐标表示电阻R，作出了如图所示的图线，你认为横坐标表示的物理量是____________。

 

Answer 1

【答案】

Ⅰ.（每空2分，共8分）竖直；4、50；10。

Ⅱ.（10分）（1）A₁（2分） R₂（2分）；（2）限流式，内接法（3分）；（3）L²（3分）

【解析】Ⅰ.因为弹簧自身有重力作用，测量弹簧原长时应使弹簧保持竖直状态，在图像中F=0时的x的值即为弹簧原长，有胡克定律，图线的斜率表示弹簧的劲度系数

Ⅱ.（10分）（1）根据电源电动势为12V，电阻大约为几千欧，电流为十几毫安，所以电流表量程选择A₁，本实验只需测量几组数值计算电阻值，滑动变阻器用限流连接即可，滑动变阻器选R2便于控制（2）电流表内阻远小于待测电阻阻值，电流表连接用内接法（3）R=，因为体积不变，横截面积s=V/L , R=,可见R与L²成正比