Question

（1）有一螺旋測微器，螺距為0.5mm，可動刻度一周共50小格，當測微器螺桿與測砧并攏時，可動刻度的零刻線恰與固定刻度的零刻線對齊．今使可動刻度旋轉60°，則此時測微器的讀數為

0.083mm

．若用它測一螺栓外徑刻度位置如圖1所示，則可知其外徑為

3.871

mm．

（2）某同學用插針法測定玻璃磚的折射率，他的實驗方法和操作步驟正確無誤，但他處理實驗記錄時發現玻璃磚的兩個光學面aa′與bb′不平行，如圖2所示，則

BD

A、AO與O′B兩條直線平行
B、AO與O′B兩條直線不平行
C、他測出的折射率偏大
D、他測出的折射率不受影響
（3）在“互成角度的兩個共點力的合成”的實驗中，其中的三個實驗步驟如下：
（a）在水平放置的木板上墊一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根帶繩套的細線，通過細線同時用兩個測力計互成角度地拉橡皮條，使它與細線的結點到達某一位置O點，在白紙上記下O點和兩測力計的讀數F₁和F₂．
（b）在紙上根據F₁和F₂的大小，應用平行四邊形定則作圖求出合力F．
（c）只用一只測力計通過細繩拉橡皮條，使它的伸長量與用兩測力計拉時相同，記下此時測力計的讀數F’和細繩的方向．
以上三個步驟中均有錯誤的或疏漏，請指出．
（a）中是

應在白紙上記錄兩細繩的方向

（b）中是

應根據F₁和F₂的大小和方向，在O點作圖求出合力F′

（c）中是

應使細線結點再次到達同一位置O點

．

Answer 1

分析：（1）螺旋測微器的讀數等于固定刻度讀數加上可動刻度讀數，需估讀．
（2）用插針法測定玻璃折射率的實驗原理是折射定律n=

sinθ1

sinθ2

，玻璃磚的兩個光學面不平行，根據折射定律和光路可逆性分析入射光線與出射光線的關系，判斷測量值是否正確．
（3）驗證力的平行四邊形定則的實驗原理是：理論值與實際值的對比．合力的理論值使用作圖法，需要記錄兩分力的大小和方向；實際值的測量則使用等效替代，需要測量結點O的位置及力的大小．另外實際值與測量值比較方法，是在同一點作出兩力的圖示，比較是否近似重合．

解答：解：（1）旋轉360度，移動0.5mm，旋轉60度，知測微器的讀數為

0.5

6

≈0.083mm，其外徑為3.5mm+0.01×37.1mm=3.871mm．
（2）由折射定律及光路可逆知，出射光線與入射光線一定不平行，但所測折射率n=

sinθ1

sinθ2

仍然正確．故B、D正確，A、C錯誤．
故選BD．
（3）（a）記錄兩細線的方向，即記錄兩分力的方向，是為了能在O點作出兩分力的圖示
（b）平行四邊形作圖時，必須沿兩分力的方向建立圖形，不能隨意作圖
（c）使細線結點再次到達同一位置O點，是為了保證兩次拉動的效果相同，以形成“等效替代”
故答案為：（1）0.083mm、3.871 （2）BD   （3）a未記下細線的方向 b、還應根據F₁、F₂的方向才能準確作圖．c、應將線和橡皮條的結點拉到原位置0點．

點評：解決本題的關鍵掌握螺旋測微器的讀數方法，以及知道實驗的原理，通過原理確定實驗的步驟以及操作的正誤．