◎ 题目

小明、小亮和小敏共同设计了一种测定水平方向风力的装置。其原理如图（甲）所示：绝缘轻弹簧的左端固定在O点，右端与中心有孔、表面竖直的金属迎风板相连，一起套在左端也固定在O点的粗细均匀、电阻随长度均匀变化，且水平放置的金属杆上，迎风板与金属杆接触良好；电路中左端导线与金属杆的左端相连，右端导线连接在迎风板上并可随迎风板移动， R是定值电阻，a、6、c、d为四个接线柱。 （1）在他们的设计中，若要求在风力增大时，接入电路的电表的示数也随之而增大，则应该

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A.在a、b之间接电流表，在c、d之间连接导线 B.只在a、b之间接电流表 C.在c、d之间接电压表，在a、b之间连接导线 D.只在c、d之间接电压表 （2）为了较准确地测出水平方向风力的大小，三位同学先对选定的轻弹簧和金属杆进行了两项测量 ①小明利用测量的数据作出了原长为40cm的轻弹簧的长度l所受压力F的关系图像（图（乙））由图可知：该弹簧每缩短10cm，弹簧受到的压力将增加________N； ②小亮和小敏设计了图（丙）所示的电路，用来测量长i度为50 cm的金属杆的电阻。他们备选的部分器材有： A.电源（能够提供3V的稳定电压） B.电流表A（量程0～0.6 A） C.电压表V（量程0~3 V） D.滑动变阻器R1（阻值变化范围为0~5Ω） E.滑动变阻器R2：（阻值变化范围为0-10Ω） 选好器材后，小亮和小敏在实验中正确操作，他们记录的测量数据如下表

根据他们的测量数据可以知道：他们实验中选用的滑动变阻器是_______（填器材的序号字母）；他们测出的金属杆的电阻是________Ω； （3）三位同学最后根据（1）的要求，按图甲进行组装时，除用到上述选定的轻弹簧、金属杆和（2）中备选的电源、电表外，还选了阻值R=3Ω的定值电阻。 如果无风时，0点到迎风板的距离以及轻弹簧的长度均等于弹簧的原长，则该装置能够测量的最大水平风力是___________N． （4）对小明、小亮和小敏设计的测定水平方向风力的装置，从力的角度，请你指出可能对测量准确度产生影响的因素之一：_____________________________

◎ 答案

（1）B （2）①2；②R2或E；5 （3）4 （4）设计中没有考虑迎风板与金属杆的摩擦力； 设计中没有考虑迎风板左侧受到的空气阻力； 实验中很难保证风力大小恒定，方向水平。 （任选一点即可）

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“小明、小亮和小敏共同设计了一种测定水平方向风力的装置。其原理如图（甲）所示：绝缘轻弹簧的左端固定在O点，右端与中心有孔、表面竖直的金属迎风板相连，一起套在左端也固定在…”主要考查了你对  【欧姆定律及其应用】，【伏安法测电阻】，【影响摩擦力大小的因素】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。