Question

（2008?大同模擬）I．圖甲是一位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中拍攝的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片的一部分，由于疏忽，照相時(shí)沒(méi)有擺上背景方格板，圖中方格是后來(lái)用尺子在相片上畫的（圖中格子的豎直線是實(shí)驗(yàn)中重垂線的方向），每小格的邊長(zhǎng)均為5mm．為了補(bǔ)救這一過(guò)失，他用一把米尺、兩個(gè)三角板對(duì)小球的直徑進(jìn)行了測(cè)量，如圖乙所示（取重力加速度g=10m/s² ）則
（1）小球直徑是

20

mm；
（2）照相時(shí)閃光頻率為

10

Hz；
（3）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為

1

m/s．
Ⅱ．已知某電流表的滿偏電流為10mA，內(nèi)阻為8Ω．現(xiàn)要將此電流表與一電阻箱R連接后改裝成一個(gè)量程為6.0V的電壓表，并將組成的電壓表與一個(gè)電源E、電阻R₀、開(kāi)S構(gòu)成回路，用它測(cè)量R₀兩端的電壓．
（1）試在實(shí)物圖中畫出連線完成電路連接；
（2）改裝的電壓表中電阻箱的取值為

592

Ω．

Answer 1

分析：（1）正確應(yīng)用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)；解答本題的突破口是利用在豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差等于常數(shù)解出閃光周期，然后進(jìn)一步根據(jù)小球水平和豎直方向運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)求解．
（2）電流表改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，串聯(lián)的阻值為R=

U

Ig

-Rg，U為改裝后的量程．

解答：解：（1）由乙圖可知小球的直徑為2.0cm=20mm，而小球在照片上的尺寸正好是一個(gè)格子的邊長(zhǎng)，所以每個(gè)格子的邊長(zhǎng)實(shí)際是2cm，
在豎直方向上有：△h=gT²，其中△h=（10-5）×2=10cm，代入求得：T=0.1s．
所以：f=

1

T

=10Hz
水平方向：x=v₀t，其中x=5L=0.1m，t=T=0.1s，故v₀=1m/s．
（2）R₀和開(kāi)關(guān)、電源串聯(lián)，構(gòu)成一個(gè)閉合回路，把電流計(jì)和電阻箱串聯(lián)，改裝成電壓表，連接在R₀兩端，電路圖如圖所示：
改裝成電壓表要串聯(lián)電阻的R_X：則   I_g（R_g+R_x）=U_V
                               解得：R_x=592Ω    
故答案為：（1）20；10；1；（2）電路圖如圖所示；592

點(diǎn)評(píng)：（1）對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，一定明確其水平和豎直方向運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，尤其是在豎直方向熟練應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和推論解題．（2）
（2）考查的電壓表的改裝原理，明確串聯(lián)電阻的分壓作用，會(huì)求串聯(lián)電阻阻值