（1）某同学利用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态，他在地面上用测力计测量砝码的重力，实数是G，他在电梯中用测力计仍测量同一砝码的重力，则测力计的实数小于G

题型：不详难度：来源：

（1）某同学利用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态，他在地面上用测力计测量砝码的重力，实数是G，他在电梯中用测力计仍测量同一砝码的重力，则测力计的实数小于G，由此判断此时电梯的运动状态能是                 。

（2）用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图所示。该金属丝的直径是         mm。
（3）某同学用大头针、三角板、量角器等器材测量玻璃砖的折射率，开始玻璃砖位置如图中实线所示，使大头针、 圆心在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心 缓缓转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察、 的像，且 的像挡住的像，如此只需测量出              ，即可计算出玻璃砖的折射率，请用你的方法表示出折射率

（4）某同学测量阻值约为25kΩ的电阻R_X ,现备有下列洗菜：
A. 电流表（量程122μA, 内阻约2kΩ）；
B. 电流表（量程500μA, 内阻约300Ω）；
C. 电流表（量程15V, 内阻约100kΩ）；
D. 电流表（量程50, 内阻约500kΩ）；
E. 直流电源（20V, 允许最大电流1A）；
F. 滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定功率1W）；
G. 电键和导线若干。
电流表应选_________.电压表应_________.(填字母代号)
该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：
①_________________________________________.
②_________________________________________.

答案

解析

分析：（1）测力计的示数小于G，砝码的加速度向下，处于失重状态，电梯向下加速或向上减速．
（2）螺旋测微器的固定刻度最小分度为1mm，可动刻度最小分度为0.01mm，由固定刻度读出整毫米数，可动刻度读出毫米的小数部分．
（3）在玻璃砖的直径边一侧观察P₁、P₂的像，且P₂的像挡住P₁的像，这现象刚好消失，意味着刚好发生全反射，此时玻璃砖内光线的入射角恰好等于临界角C，玻璃砖转过θ，法线也转过θ，则θ=C，根据临界角求出折射率．
（4）采用阻值的比较法选择电流表的接法，根据变阻器的总电阻与待测电阻的关系选择变阻器的接法．
解：（1）加速度方向向下，物体处于失重状态，故可能是减速上升或加速下降．
（2）螺旋测微器的固定刻度读数为1.5mm，可动刻度要有估读，读数为20.6×0.01mm=0.206mm．本题读数为1.5mm+0.206mm=1.706mm．
（3）由题意可知，当玻璃砖转过某一角度θ时，刚好发生全反射，在直径边一侧观察不到P₁、P₂的像，做出如图所示的光路图可知，测出玻璃直径边转过的角度θ，则法线转过的角度也为θ，玻璃砖内入射角为θ，临界角为θ，则n=
（4）电学实验选择仪器的一般步骤如下：①根据电路中电流、电压的最大值选择电流表和电压表的量程，量程不能太大导致电表的读数偏小；②根据题中关键语句，如精确测量，从零开始连续可调等等选择分压电路亦或是限流电路；分压电路滑动变阻器选择小阻值，限流电路滑动变阻器选择大阻值；③选择电流表的内外接法，采用阻值比较法，一般的原则是“大内偏大，小外偏小”
（I）本题中，待测电阻R_x的阻值约为25kΩ，直流电源电动势为20V，经粗略计算电路中最大的电流约为I===800μA，所以电流表选择B；虽然电压表C的量程不足，可以变阻器调节使电压不超过量程．电压表D的量程超过太多，读数偏小，故电压表选择C表．
（II）由于=4＜="83.3" 则电流表应采用内接的方法；
则①电流表应采用内接的方法；②滑动变阻器应采用分压器方式的接法．
故本题答案：
（1）减速上升或加速下降； （2）1.706；（3）玻璃砖直径边绕O点转过的角度 n=；
（4）B C ①电流表应采用内接的方法 ②滑动变阻器应采用分压器方式的接法