任會常
1.某同學用如圖1所示的實驗裝置來“驗證力的平行四邊形定則”。三條細繩結(jié)于O點,并分別:與兩彈簧測力計和鉤碼相接。
(1)實驗步驟如下:
A.彈簧測力計A掛于固定在豎直木板上的P點
B.結(jié)點O下方的細繩掛鉤碼C
C.手持彈簧測力計B緩慢向左拉,使結(jié)點0靜止在某位置
D.記下鉤碼質(zhì)量、結(jié)點O的位置,讀出并記錄彈簧測力計A和B的示數(shù),記錄
(2)在實驗過程中,下列情況會對實驗結(jié)果產(chǎn)生誤差的是___。
A.木板不豎直
B.彈簧測力計A外殼的重力
C.彈簧測力計B的拉力方向沒有保持水平
D.改變彈簧測力計B的拉力進行多次實驗時,結(jié)點O的位置發(fā)生變化
(3)某次實驗中,該同學發(fā)現(xiàn)彈簧測力計A的指針稍稍超出量程,請你提出解決問題的辦法:____。
2.在利用自由落體運動驗證機械能守恒定律的實驗中:
(1)打點計時器所接交流電源的頻率為50Hz,甲、乙兩條實驗紙帶如圖2所示,則應(yīng)選_____紙帶。
(2)若通過測量紙帶上某兩點間的距離來計算某時刻的瞬時速度,進而驗證機械能守恒定律。現(xiàn)已測得2、4兩點間的距離為s1,0、3兩點間的距離為s2,打點周期為T,為了驗證0、3兩點間機械能守恒,則s1、s1和T應(yīng)滿足的關(guān)系為_____。
3.某同學用如圖3甲所示的裝置來研究牛頓第二定律。
(1)實驗需用沙和沙桶的總重力表示小車受到的合力,則除平衡摩擦力外,還必須滿足的實驗條件是____遠小于小車的質(zhì)量。
(2)如圖3乙所示是某次實驗打出的一條紙帶,()為起點,A、B、C為三個相鄰的計數(shù)點,相鄰的計數(shù)點之間有四個點沒有標出,有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示,電源頻率為50 Hz。則小車的加速度a=_____m/s2,打B點時小車的速度vB=______m/s。(保留兩位有效數(shù)字)
(3)在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時,多次改變小車及車中砝碼的總質(zhì)量M,并測出對應(yīng)的加速度a。若用圖像法處理數(shù)據(jù),應(yīng)作a與
的關(guān)系圖像,才能直觀反映它們的關(guān)系。
(4)若使用上述實驗數(shù)據(jù)來驗證動能定理,對于沙和沙桶(總質(zhì)量為m)以及小車組成的系統(tǒng),應(yīng)驗證的關(guān)系式是_____。(用符號表示,不要求計算結(jié)果,重力加速度為g)
4.探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系,實驗裝置如圖4所示。實驗過程中有平衡摩擦力的步驟,并且設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功以整數(shù)倍增大,即分別為W0、2W0、3W0、4W0……
(1)實驗中首先通過調(diào)整木板傾斜程度平衡摩擦力,目的是_____。
A.為了釋放小車后小車能做勻加速運動
B.為了增大橡皮筋對小車的彈力
C.為了使橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功
D.為了使小車獲得較大的動能
(2)圖5是在正確操作情況下打出的一條紙帶,從中截取了測量小車最大速度所用的一部分,已知相鄰兩點打點時間間隔為0.02s,則小車獲得的最大速度vmax=____m/s(保留3位有效數(shù)字)。(3)幾名同學在實驗中分別得到了若干組橡皮筋對小乍做的功W與小車獲得最大速度umax的數(shù)據(jù).并利用數(shù)據(jù)繪出了如圖6所示的四個圖像,你認為其中正確的是_____。
5.指針式多用電表是實驗室中常用的測量儀器,請完成下列問題:
(1)在使用多用電表測量時,指針的位置如圖7所示,若選擇開關(guān)撥至“×1”擋,則測量的結(jié)果為____Ω;若選擇開關(guān)撥至“50 mA”擋,則測量結(jié)果為____mA。
(2)多用電表測未知電阻阻值的電路如圖8所示,電池的電動勢為F、內(nèi)阻為r,R0為調(diào)零電阻,Rg為表頭內(nèi)阻,電路巾電流J與待測電阻阻值Rx的關(guān)系圖像如圖9所示,則該圖像的函數(shù)關(guān)系式為____。
(3)下列根據(jù)圖9中I-Rx圖像做出的解釋或判斷中正確的是(
)。
A.因為函數(shù)圖像是非線性變化的,所以歐姆表的示數(shù)左小右大
B.歐姆表調(diào)零的實質(zhì)是通過調(diào)節(jié)R0使Rx=O時電路中的電流I=/g
C.Rx越小,相同的電阻變化量對應(yīng)的電流變化量越大,所以歐姆表的示數(shù)左密右疏
D.測量中,當Rx的阻值為圖9中的R2時,指針位于表盤中央位置的左側(cè)
6.要描繪一個標有“3V0.8 W”小燈泡的伏安特性曲線,已選用的器材有:電源(電動勢為4.5V,內(nèi)阻約為1Ω);電流表(量程為0~300mA,內(nèi)阻約為5Ω);電壓表(鰱程為0~3V,內(nèi)阻約為3kΩ);滑動變阻器(最大阻值為10Ω,額定電流為1A);開關(guān)一個和導線若干。
(1)為便于實驗操作,并確保實驗有盡可能高的精度,則實驗的電路圖應(yīng)選用圖10中_____。
(2)如圖11甲所示是實驗的實物圖,圖中已連接了部分導線。請根據(jù)(1)中所選的電路圖補充完成實物間的連線(用筆畫線代替導線)。
(3)測量結(jié)束后,先把滑動變阻器滑動片移到
(填“左端”或“右端”),然后斷開開關(guān),接著拆除導線,整理好器材。
(4)實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖11乙所示。由圖像可知小燈泡的電阻值隨工作電壓的增大而____(填“不變”“增大”或“減小”)。
7.用如圖12所示的電路,測定一節(jié)舊干電池的電動勢和內(nèi)阻。除電池、開關(guān)和導線外,可供使用的實驗器材還有:
雙量程電流表A(量程0~0.6A,0~3A);雙量程電壓表V(量程0~3V,0~15V);滑動變阻器R1(阻值范圍0~10Ω,額定電流2A);滑動變阻器R2(阻值范圍0~100Ω,額定電流1A)。
(1)為了調(diào)節(jié)方便,測量精度更高,實驗中應(yīng)選用電流表的量程為____A,電壓表的量程為____V.應(yīng)選用滑動變阻器____(填寫滑動變阻器符號)。
(2)根據(jù)圖12將圖13甲中的實物正確連接,注意閉合開關(guān)時滑動變阻器的滑片P應(yīng)處于正確的位置,并選擇正確的電表量程進行連線。(3)通過多次測量并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U,利用這些數(shù)據(jù)在圖13乙中畫出了U-I,圖像。由圖像可以得出此干電池的電動勢E=____V(保留3位有效數(shù)字),內(nèi)阻r=____Ω(保留兩位有效數(shù)字)。
8.有一個螺線管,為測量它的兩個接線柱間繞制的均勻金屬絲的長度,現(xiàn)提供下列器材:
A.待測螺線管L:繞制螺線管金屬絲的電阻率p=5.0×10-7Ω·m,其總阻值R
B.螺旋測微器
C.微安表:量程I
D.電阻箱R:阻值范圍0~99999.9 Ω
E.電源E:電動勢有3 V和9 V兩種可供選擇,內(nèi)阻較小
F.開關(guān)兩個(S
(1)實驗中用螺旋測微器測得金屬絲的直徑如圖14所示,其讀數(shù)d=___mm。
(2)已將提供的器材連成了如圖15所示的測金屬絲電阻R
(3)若測得的金屬絲直徑用d表示,測電阻時,先閉合S
(4)本實驗測R
參考答案與提示
1.(1)三條細繩(拉力)的方向 (2)A (3)減小鉤碼C的質(zhì)量,或減小AO與BO之間的夾角等
6.(1)C(2)如圖16所示(3)左端 (4)增大 提示:(1)小燈泡為小電阻,電壓要求從零開始調(diào)節(jié),所以電路為電流表外接、滑動變阻器分壓接法,電路圖為C。(2)補充完成實物間的連線如圖16所示。(3)開始時小燈泡的電壓為零,滑動變阻器的滑動片應(yīng)在最左端;測量時,應(yīng)將滑動變阻器的滑動片向有移動,以獲取電路中兩表的讀數(shù);測量結(jié)束后,應(yīng)先把滑動變阻器的滑動片移到最左端,然后斷開開關(guān),接著拆除導線,整理好器材。(4)由I-U圖像向下彎可知,小燈泡的電阻值隨工作電壓的增大而增大。
7.(1)O~0.6 0~3R