Question

Ⅰ.如圖所示，兩個質量各為m₁和m₂的小物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，已知m₁＞m₂，現(xiàn)要利用此裝置驗證機械能守恒定律。

（1）若選定物塊A從靜止開始下落的過程進行測量，則需要測量的物理量有          （在橫線上填入選項前的編號）

①物塊的質量m₁、m₂；

②物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時間；

③物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時間；

④繩子的長度.

（2）為提高實驗結果的準確程度，某小組同學對此實驗提出以下建議：

①繩的質量要輕：

②在“輕質繩”的前提下，繩子越長越好；

③盡量保證物塊只沿豎直方向運動，不要搖晃；

④兩個物塊的質量之差要盡可能小。

以上建議中確實對提高準確程度有作用的是               。（在橫線上填入選項前的編號）

（3）寫出一條上面沒有提到的對提高實驗結果準確程度有益的建議：                                                     

                                                                .

Ⅱ.一直流電壓表，量程為1 V，內阻為1 000Ω�，F(xiàn)將一阻值為5000～7000Ω之間的固定電阻R₁與此電壓表串聯(lián)，以擴大電壓表的量程。為求得擴大后量程的準確值，再給定一直流電源（電動勢E為6～7 V，內阻可忽略不計），一阻值R₂=2000Ω的固定電阻，兩個單刀開關S₁、S₂及若干導線。

（1）為達到上述目的，將上圖連成一個完整的實驗電路圖.

（2）連線完成以后，當S₁與S₂均閉合時，電壓表的示數為0.90 V；當S₁閉合，S₂斷開時，電壓表的示數為0.70 V，由此可以計算出改裝后電壓表的量程為        V，電源電動勢為         V.

Answer 1

Ⅰ.（1）①②或①③

（2）①③

（3）例如：“對同一高度進行多次測量取平均值”；“選取受力后相對伸長盡量小的繩”；等等。

Ⅱ.（1）       連線如圖

   

 

（2）7    6.3

解析：Ⅰ.A和B在運動過程中，速度大小始終相等。需要驗證的式子為（m₁-m₂）gh=m₁v²+m₂v²

即（m₁-m₂）gh= (m₁+m₂)v²

因此，必須測出m₁、m₂、h并利用v=at求得速度，其中由于m₁g-T=m₁a,T-m₂g=m₂a,所以a=g。因此選①②或①③均可。結合此實驗原理易知繩子適當長一些便于操作，但不可過長；m₁與m₂越接近，摩擦等阻力對實驗測量的影響越明顯，為提高實驗結果的準確度，應選①③。多次測量求平均值的方法在測量型實驗中經常應用。

Ⅱ.(1)由題意可知，直流電壓表內阻已知，量程知道，可作為電流表使用，將相關元件如圖（見答案圖）連接后，應用閉合電路歐姆定律可達到實驗目的。

（2）U₁=0.9 V,U₂=0.7 V

由閉合電路歐姆定律可得

S₁與S₂均閉合時，E=（R_V+R₁）                                    ①

S₁閉合，S₂斷開時，E=（R_V+R₁+R₂）                               ②

①②聯(lián)立并代入數據可得E=6.3 V  R₁=6 000 Ω

改裝后電壓表的量程U=U₀=×1 V=7 V。