(1)某實驗小組利用如圖甲所示的裝置驗證牛頓第二定律。他們將拉力傳感器一端與細繩相連,另一端固定在小車上,用拉力傳感器及數(shù)據(jù)采集器記錄小車受到的拉力F的大��;小車后面的打點計時器,通過拴在小車上的紙帶,可測量小車勻加速運動的加速度。圖乙中的紙帶上A、B、C為三個計數(shù)點,每兩個計數(shù)點間還有打點計時器所打的4個點未畫出,打點計時器使用的是50Hz交流電源。
①由圖乙,AB兩點間的距離為S1=3.27cm,AC兩點間的距離為S2=8.00cm,小車此次運動經(jīng)B點時的速度vB= m/s,小車的加速度a = m/s2;(保留三位有效數(shù)字)
②要驗證牛頓第二定律,除了前面提及的器材及已測出的物理量外,實驗中還要使用
來測量出 。
(2)某實驗小組準備探究某種元件Q的伏安特性曲線,他們設計了如圖甲所示的電路圖.請回答下列問題:
①圖乙中的實物連線按圖甲的電路圖補充完整.
②考慮電表內(nèi)阻的影響,該元件電阻的測量值_______(選填“大于”、“等于”或“小于”)真實值.
③圖甲中閉合開關S,電流表、電壓表均有示數(shù),但無論怎樣移動變阻器滑動片,總不能使電壓表的示數(shù)調(diào)為零.原因可能是圖甲中的________(選填a、b、c、d、e、f)處接觸不良.
④據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù),作出該元件的,I-U圖線如圖丙所示,則元件Q在U=0.8V時的電阻值是___________,I-U圖線在該點的切線的斜率的倒數(shù)1/K________ (選填“大于”、“等于”或“小于”)電阻值.
(1)①0.400;1.46;②天平, 小車總質量(或小車質量)。
(2)①;
②小于;③f;④16Ω、小于。
解析試題分析:(1)①由紙帶可知兩個計數(shù)點之間有5個時間間隔,因此其時間為:;
在勻變速直線運動中,時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大小,因此有:
根據(jù)逐差法得:
②要驗證牛頓第二定律,需要研究外力F,加速度a,質量m三者之間的關系,所以還需要天平測量出小車的總質量
(2)①由原理圖可知,滑動變阻器采用了分壓接法,即先將下面兩個固定的接線柱接在電源兩端;再將用電器的一端接在上面任意一個接線柱上,另一端接到下面任意一個接線柱上;同時電流表采用外接法,注意電表的正極流入;實物圖如圖;
②電流表外接時,通過元件的電流值的測量值大于真實值;根據(jù)可知,該元件的電阻的測量值小于真實值;
③由題意可知,電流與電源應相連,不能調(diào)節(jié)到零說明滑動變阻器起不到分壓作用,故應是f點接觸不良造成的;
④由圖丙可知:時,
,故電阻:
;該點的切線與U軸的交點一定大于0,故切線的斜率k:
,
.
考點:考查了驗證牛頓第二定律實驗和描繪小電珠的伏安特性曲線實驗
科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(4分)實驗室新進了一批低電阻的螺線管,課外活動小組的同學想用多用電表粗測螺線管的電阻。多用電表電阻檔有4個倍率:分別為×1k、×100、×10、×1。
(1)若該同學選擇×10倍率,用正確的操作步驟測量時,發(fā)現(xiàn)指針位置如圖中虛線所示,為了較準確地進行測量,請你補充完整下列依次應該進行的主要操作步驟:
A. ;B. 。
(2)重新測量后,刻度盤上的指針位置如圖中實線所示, 則測量結果是 W。
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(6分)某實驗小組在“探究加速度與物體受力的關系”實驗中,設計出如下的實驗方案,其實驗裝置如右圖所示.已知小車質量M=400g,砝碼盤質量m0=10 g,所使用的打點計時器交流電頻率f=50 Hz.其實驗步驟是:
A.按右圖中所示安裝好實驗裝置; |
B.調(diào)節(jié)長木板的傾角,接通電源后,輕推小車,使小車能沿長木板向下做勻速運動,斷開電源; |
C.取下輕細繩和砝碼盤,記下砝碼盤中砝碼的質量m; |
D.再接通電源,然后放開小車,打出一條紙帶,斷開電源,由紙帶求得小車的加速度a; |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(10分)某實驗小組在“探究加速度與物體受力的關系”實驗中,設計出如下的實驗方案,其實驗裝置如圖所示.已知小車質量M=214.6 g,砝碼盤質量m0=7.8 g,所使用的打點計時器交流電頻率f=50 Hz.其實驗步驟是:
A.按圖中所示安裝好實驗裝置; |
B.調(diào)節(jié)長木板的傾角,輕推小車后,使小車能沿長木板向下做勻速運動; |
C.取下細繩和砝碼盤,記下砝碼盤中砝碼的質量m; |
D.先接通電源,再放開小車,打出一條紙帶,由紙帶求得小車的加速度a; |
次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
砝碼盤中砝碼的重力F/N | 0.10 | 0.20 | 0.29 | 0.39 | 0.49 |
小車的加速度 a/(m·s-2) | 0.88 | 1.44 | 1.84 | 2.38 | 2.89 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(6分)在實驗室,某同學用多用電表歐姆檔粗測一段樣品的電阻。經(jīng)正確操作后,用“×10Ω”檔時發(fā)現(xiàn)指針偏轉情況如圖甲所示,則他應該換用______檔(填“×100Ω”檔或“×1kΩ”)重新測量。換檔后,在測量前應_________,換檔后指針偏轉情況如圖乙所示,則這一段樣品的電阻為 。
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(1)下圖為一正在測量中的多用電表表盤。
①如果是用×10Ω擋測量電阻,則讀數(shù)為________Ω。
②如果是用直流10mA擋測量電流,則讀數(shù)為______mA。
(2)如圖所示的電路中,1、2、3、4、5、6為連接點的標號。在開關閉合后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮。現(xiàn)用多用電表檢查電路故障,需要檢測的有:電源、開關、小燈泡、3根導線以及電路中的各連接點。
(1)為了檢測小燈泡以及3根導線,在連接點1.2已接好的情況下,應當選用多用電表的 檔。在連接點1.2同時斷開的情況下,應當選用多用電表的 擋。
(2)在開關閉合情況下,若測得5、6兩點間的電壓接近電源的電動勢,則表明 可能有故障。
(3)將小燈泡拆離電路,寫出用多用電表檢測該小燈泡是否有故障的具體步驟。
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(11分)某同學用圖中的器材來探究一電學元件的關系.采用電流表外接法,要求加在電學元件上的電壓從零開始逐漸增大.實驗中得到的數(shù)據(jù)在坐標紙上描出
曲線如圖所示.
①在圖中將器材連接成實驗電路.
②當電壓表示數(shù)時,由
曲線求得元件的電功率值為
(保留2位有效數(shù)字),此值與元件的實際功率值相比 (填“偏大”、“偏小”或“相等”).
③如果把這個電學元件直接接在一個電動勢為、內(nèi)阻為
的電池兩端,則電學元件兩端的電壓是
.
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(6分)如圖甲所示是某同學探究加速度與力的關系的實驗裝置。他在氣墊導軌上安裝了一個光電門B,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放.
(1)該同學用游標卡尺測量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d= mm.
(2)下列不必要的一項實驗要求是 .(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)
A.應使A位置與光電門間的距離適當大些 |
B.應將氣墊導軌調(diào)節(jié)水平 |
C.應使細線與氣墊導軌平行 |
D.應使滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
某同學設計圖甲所示實驗驗證物塊A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒.物塊B裝有一寬度很小的擋光片,測得擋光片寬度為d,A和B(含擋光片)的質量分別為m1和m2.系統(tǒng)由靜止釋放,當擋光片通過光電門(固定光電門的裝置未畫出)時,可通過計算機系統(tǒng)記錄擋光時間△t.改變擋光片到光電門的距離h,重復實驗,采集多組數(shù)據(jù)(A未碰到滑輪).
(1)若某次記錄的擋光時間為△t1則擋光片到達光電門處時B的速度大小為 .
(2)該同學設想:若根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)能得到圖乙所示的直線,就能說明物塊A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒,按照這個設想,圖線的縱坐標可以是 (選填“△t”、“ △t2”、“”或“
”),若得到該圖線的斜率為k,則可計算重力加速度的大小為 (用k、d、m1和m2表示)
(3)在實際運動過程中系統(tǒng)動能的增加量△EK小于系統(tǒng)勢能的減少量△Ep,指出產(chǎn)生這個系統(tǒng)誤差除空氣阻力外的兩個原因: ; .
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