◎ 题目

（1）如图a所示，用铁架台、弹簧和多个质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验． ①为完成实验，还需要的实验器材有：______． ②图b是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F-x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为______N/m．图线不过原点的原因是由于______． （2）有一根长陶瓷管，其表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜，管的两端有导电箍M和N，如图所示．用多用表电阻档测得MN间的电阻膜的电阻约为100Ω，陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度．某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜厚度d的实验． A．刻度尺（最小分度为mm）； B．游标卡尺； C．电流表A1（量程0～300mA，内阻约0.2Ω）； D．电流表A2（量程0～100mA，内阻约0.6Ω）； E．电压表V1（量程10V，内阻约5kΩ）； F．电压表V2（量程5V，内阻约3kΩ）； G．滑动变阻器R1（阻值范围0～50Ω，额定电流1.5A）； H．滑动变阻器R2（阻值范围0～1.5KΩ，额定电流1A）； I．电源E（电动势9V，内阻可不计）； J．开关一个，导线若干． ①他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为l，用游标卡尺测量该陶瓷管的外径D． ②为了比较准确地测量电阻膜的电阻，且调节方便，实验中应选用电流表______，电压表______，滑动变阻器______．（填写器材前面的字母代号） ③在答题卷方框内画出测量电阻膜的电阻R的实验电路图． ④若电压表的读数为U，电流表的读数为I，镀膜材料的电阻率为ρ，计算电阻膜厚度d的数学表达式为：d=______（用所测得的量和已知量的符号表示）．

◎ 答案

（1）①实验需要测量弹簧的拉力，需要测量钩码的质量，求出其重力，并测量弹簧伸长的长度，故需要天平和刻度尺． ②由k= △F △x = 6 (3.5-0.5)×10-2 N/m=200N/m． 由图可知，当F=0时，x=0.5cm，说明没有挂重物时，弹簧有伸长，是由于弹簧自身的重力造成的．故图线不过原点的原因是由于弹簧有自重． （2）电源的电动势E=9V，电阻膜的最大电流大约Imax= E R = 9 100 A=90mA，故电压表选V1，电流表选A2． 电阻膜的电阻大约100Ω远小于R2，故变阻器采用限流式接法．电路如下． 由电阻定律，得R=ρ L d?πD = U I 解得 d= ρlI πDU 故答案是：（1）①刻度尺、天平 ②200N/m、弹簧有自重 （2）②D，E，H ③如图（电流表外接法，变阻器限流式） ④d= ρlI πDU

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“（1）如图a所示，用铁架台、弹簧和多个质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验．①为完成实验，还需要的实验器材有：______．②图b是弹簧所受弹力F与弹…”主要考查了你对  【实验：伏安法测电阻】  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。