Question

【題目】（1）在“互成角度的兩個力的合成”實驗中：（a）兩個拉力F1與F2的作用效果與一只彈簧秤單獨對橡皮條的拉力F′的作用效果相同，體現在兩次拉橡皮條時把結點拉到_____________。（b）以圖所示的拉力F1和F2為鄰邊，作出平行四邊形，平行四邊形的對角線與拉力F′的圖示_______時，說明F′與F1、 F2的合力F大小相等方向相同。（c）某同學利用坐標紙記下了橡皮條的結點位置O以及兩只彈簧秤拉力的大小和方向，如圖7所示。試

在圖中作出無實驗誤差情況下橡皮條此時的拉力圖示__________，并用F3表示該力。

（2）有一個電阻，其阻值大約在40Ω—50Ω之間，現要進一步準確地測量其電阻，需測量多組數據，手邊現有器材如下：

電源E（電動勢12V，內阻為0.5Ω）；

電壓表（0—3—15V，內阻約為10KΩ）；

電流表（0—0.6—3A，內阻約為1Ω）；

滑動變阻器R1（阻值0—10Ω，額定電流2A）；

滑動變阻器R2（阻值0—1750Ω，額定電流0.3A）；

開關S和導線若干。

①電壓表的量程應選____________，

電流表的量程應選____________，

滑動變阻器應選用____________。

②在虛線方框內畫出實驗電路圖____________。

Answer 1

【答案】同一位置； 重合； ； ； ；

【解析】

（1）（a）該實驗采用“等效替代”法，要求兩次拉橡皮筋要到同一位置；
（b）根據力的平行四邊形定則，以拉力F1和F2為鄰邊，作出平行四邊形，平行四邊形的對角線表示拉力的理論值，然后與一個彈簧拉橡皮筋的拉力F′比較，若二者基本重合，則驗證了力的平行四邊形定定則；
（c）根據平行四邊形定則，作出拉力F1和F2的合力，根據平衡條件，得出力F3如下所示：

（2）①因為電源的電動勢為12V，則電壓表應選0～15V量程的，通過待測電阻的最大電流大約為：I= A＝0.3A，所以電流表應選0～0.6A量程的，為了減小測量的誤差，滑動變阻器選擇阻值較小的，即R1．
②由于待測電阻的大小遠小于電壓表的內阻，屬于小電阻，所以電流表采用外接法，為了精確地測量多組數據，滑動變阻器采用分壓式接法．如圖所示．