专练5 实验题(一) (时间：10分钟) 22．(2016·湖北武汉调研)某同学用图甲所示的实验装置测量重力加速度．将电火花计时器固定在铁架台上，把纸带的下端固定在重锤上，纸带穿过电火花计时器，上端用纸带夹夹住，接通电源后释放纸带，纸带上打出一系列的点，所用电源的频率为50 Hz.实验中该同学得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，纸带上的第一个点记为O，另选连续的三个点A、B、C进行测量，图乙中给出了这三个点到O点的距离． (1)重力加速度的测量值为g＝_____m/s2(结果保留3位有效数字)； (2)实验中该同学选择电火花计时器，而不选择电磁打点计时器，请从误差分析的角度说明选择电火花计时器的主要理由：_____. [解析] (1)由逐差公式Δx＝gT2可知，g＝＝，T＝0.02 s，解得g＝9.75 m/s2.(2)电火花计时器对纸带的摩擦力相对较小，减小了重力加速度的测量误差． [答案] (1)9.75 (2)纸带受到的阻力小些 23．(2017·东北三省四市联考)某研究小组要测量电压表V1的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据，现提供如下器材： A．电压表V1：量程3 V，内阻r1待测(约2000 Ω) B．电压表V2：量程6 V，内阻r2＝4000 Ω C．电压表V3：量程4 V，内阻r3＝10000 Ω D．电流表A1：量程0.6 A，内阻r4＝0.05 Ω E．滑动变阻器R0：总电阻约50 Ω F．电源E：电动势15 V，内阻很小 G．开关S、导线若干 (1)请从所给器材中选出适当的器材，设计电路，在虚线方框中画出电路图，标明所用器材的符号． (2)根据所设计的电路图，写出待测电压表V1的内阻r1的表达式，即r1＝_____，式中各符号的意义是_____． [解析] (1)由待测电压表的量程和内阻分析可知，通过待测电压表的最大电流约为 A＝1.5×10－3 A，该电流远小于电流表的量程，因此电流表不能用，应将内阻已知的电压表用作电流表．如果选择电压表V3，当电压表V3达到满量程时，待测电压表的示数为0.8 V，偏转角度达不到满量程的三分之一，因此应选择电压表V2用作电流表．又由于滑动变阻器的阻值远小于待测电压表的内阻，则滑动变阻器用分压接法，电路设计如答案图所示．(2)由串联电路的特点以及欧姆定律可知，待测电压表的内阻应为r1＝＝r2，其中U1为电压表V1的示数，U2为电压表V2的示数，r2为电压表V2的内阻． [答案] (1)如图所示 (2)r2 U1为电压表V1的示数，U2为电压表V2的示数，r2为电压表V2的内阻
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