I 做“用單擺測(cè)重力加速度”實(shí)驗(yàn)．
（1）某次測(cè)得擺長(zhǎng)為0.707m，40次全振動(dòng)經(jīng)歷的時(shí) 間如圖1中秒表所示，則該單擺振動(dòng)周期的測(cè)量值為
 
 s．（保留三位有效數(shù)字）
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（2）若測(cè)得的g值偏小，可能的原因是
 
．
A．測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過緊；
B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加；
C．開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表提前按下；
D．實(shí)驗(yàn)中誤將39次全振動(dòng)數(shù)為40次．
II．利用伏安法測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)有的器材為圖2：待測(cè)干電池，電動(dòng)勢(shì)約1.5V，內(nèi)阻較��；
A．電壓表（量程1V，內(nèi)阻為1OOOΩ）；
B．電壓表（量程15V，內(nèi)阻為15kΩ）；
C．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）；
D．電流表（量程3A，內(nèi)阻約0.1Ω）；
E．定值電阻（阻值10Ω）；
F．定值電阻（阻值500Ω）
G．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍O--10Ω）；
H．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍O-100Ω）；
單刀單擲開關(guān)1個(gè)；導(dǎo)線若干．
（1）要正確完成實(shí)驗(yàn)并保證實(shí)驗(yàn)的精確度，將右圖連成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)電路圖．
（2）圖中R0選擇電阻值為
 
Ω的定值電阻，R選擇阻值范圍是
 
Ω的滑動(dòng)變阻器．
（3）若在某兩次測(cè)量中電流表的示數(shù)分別為0.20A和0.57A，電壓表的示數(shù)分別為0.88V和0.70V，據(jù)此可求出電源的電動(dòng)勢(shì)為
 
V，內(nèi)阻為
 
Ω．（小數(shù)點(diǎn)后取2位數(shù)字）
分析：Ⅰ、（1）由秒表讀出40次全振動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間t，由T=
t
n
=
t
40
，求出單擺的周期；（2）根據(jù)單擺的周期公式T=2π
L
g
，得到g的表達(dá)式，再分析誤差；
Ⅱ、（1）本實(shí)驗(yàn)中可以采用伏安法測(cè)得電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，故可以將電流表與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)即可，電壓表由于量程太小，應(yīng)串聯(lián)一個(gè)電阻改裝成大量程的電壓表；
（2）根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)求解R0的阻值．為方便調(diào)節(jié)，變阻器的阻值應(yīng)較��；
（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律列出方程組，求解電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．
解答：解：Ⅰ、（1）由秒表讀出40次全振動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間t=67.6s，單擺的周期T=
t
n
=
t
40
=1.69s．精英家教網(wǎng)
（2）由單擺周期T=2π
L
g
，得g=
4π2
T2
L
A、測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過緊，擺長(zhǎng)偏大，由g=
4π2
T2
L得知，g應(yīng)偏大；故A錯(cuò)誤．
B、擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加，T的測(cè)量值偏大，則g應(yīng)偏�。蔅正確．
C、開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表提前按下；T的測(cè)量值偏大，則g應(yīng)偏�。蔆正確．
D、實(shí)驗(yàn)中誤將39次全振動(dòng)數(shù)為40次，由T=
t
n
得知，T偏小，g偏大．故D錯(cuò)誤．
故選BC
Ⅱ、（1）本實(shí)驗(yàn)中可以采用伏安法測(cè)得電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，故可以將電流表與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)即可，電壓表由于量程太小，應(yīng)串聯(lián)一個(gè)電阻改裝成大量程的電壓表．畫出電路圖如圖所示；
（2）可將電壓表改裝成量程為U=1.5V的電壓表，由
U-UA
UA
=
R0
RA
，UA、RA分別是電壓表A的量程和內(nèi)阻，代入解得，R0=500Ω．為方便調(diào)節(jié)，R選擇阻值范圍是0-10Ω的滑動(dòng)變阻器
（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律得：
    E=U1+I1r
    E=U2+I2r
代入解得，E=1.47V，r=0.73Ω
故答案為：
Ⅰ、（1）1.69s；（2）BC．
Ⅱ、（1）電路圖如圖所示；（2）500，0-10；（3）1.47，0.73
點(diǎn)評(píng)：對(duì)于單擺實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵掌握單擺的周期公式及其變形式，以及知道測(cè)量時(shí)形成誤差的原因；本題要注意電路中采用的是伏安法測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，其關(guān)鍵就是改裝電壓表，擴(kuò)大量程．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2011?豐臺(tái)區(qū)二模）（1）某同學(xué)做“用單擺測(cè)重力加速度”實(shí)驗(yàn)．
①用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑d，把擺球用細(xì)線懸掛在鐵架臺(tái)上，用米尺測(cè)量出懸線長(zhǎng)度l．某次測(cè)量擺球直徑時(shí)游標(biāo)卡尺示數(shù)部分如圖所示，則擺球直徑為d=
2.26
2.26
cm．

②在小鋼球某次通過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，并將這次通過平衡位置時(shí)記為0，數(shù)出以后小鋼球通過平衡位置的次數(shù)為n，用停表記下所用的時(shí)間為t．請(qǐng)根據(jù)他的計(jì)數(shù)方法寫出單擺周期的表達(dá)式：
2t
n
2t
n
．
③用上面的測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算重力加速度的表達(dá)式為g=
n2π2(l+
d
2
)
t2
n2π2(l+
d
2
)
t2
．
（2）某同學(xué)用圖甲所示的電路測(cè)繪額定電壓為3.0V的小燈泡伏安特性圖線，并研究小燈泡實(shí)際功率及燈絲溫度等問題．
①根據(jù)電路圖，將圖乙中的實(shí)驗(yàn)儀器連成完整的實(shí)驗(yàn)電路．
②連好電路后，開關(guān)閉合前，圖甲中滑動(dòng)變阻器R的滑片應(yīng)置于
a端
a端
（填“a端”、“b端”或“ab正中間”）．
③閉合開關(guān)，向b端調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片，發(fā)現(xiàn)“電流表的示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)逐漸增大”，則分析電路的可能故障為
B
B
．
    A．小燈泡短路       B．小燈泡斷路          C．電流表斷路               D．滑動(dòng)變阻器斷路
④排除故障后，該同學(xué)完成了實(shí)驗(yàn)．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出的小燈泡I--U圖線如圖．形成圖中小燈泡伏安特性圖線是曲線的原因?yàn)?!--BA-->
燈絲的電阻隨溫度的升度而增大
燈絲的電阻隨溫度的升度而增大
．
⑤根據(jù)I--U圖線，可確定小燈泡在電壓為2.0V時(shí)實(shí)際功率為
0.78
0.78
．（保留兩位有效數(shù)字）．

⑥已知小燈泡燈絲在27℃時(shí)電阻是1.5Ω，并且小燈泡燈絲電阻值與燈絲溫度的關(guān)系為R=k（273+t），k為比例常數(shù)．
根據(jù)I--U圖線，估算該燈泡正常工作時(shí)燈絲的溫度約為
、
、
°C．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

I、在“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法中正確的是
 

A．在組裝單擺時(shí)，讓細(xì)線的一端穿過擺球的小孔，然后，打一個(gè)比小孔大的線結(jié)，線的另 一端用鐵夾固定在鐵架臺(tái)上，這樣做是為了保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，不形成圓錐擺
B．在組裝好單擺后，讓擺球自由下垂，如果用米尺量出懸點(diǎn)到擺球的最低端的長(zhǎng)度為l，用螺旋測(cè)微器測(cè)出擺球的直徑為d，那么，單擺的擺長(zhǎng)為l+
d
2
．
C．在記錄單擺的擺動(dòng)次數(shù)時(shí)，是從擺球通過平衡位置開始計(jì)_，記下擺球每次沿同一方向通過平衡位置的次數(shù)n，同時(shí)用停表測(cè)出所用的時(shí)間t，那么，單擺的周期為
t
n

D．在記錄單擺的擺動(dòng)次數(shù)時(shí)，是從擺球通過平衡位置開始計(jì)時(shí)，同時(shí)將此次通過最低點(diǎn) 記為第一次，記下擺球每次沿同一方向通過平衡位置的次數(shù)n，用停表測(cè)出所用的時(shí)間t，那么，單擺的周期為
2t
n-1

II、如圖1所示，是某實(shí)驗(yàn)小組用光電計(jì)時(shí)器（圖中未畫出），來“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān) 系”和“研究合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn) 裝置圖．
（1）在這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于“平衡摩擦力”的說 法中正確的是
 
．
A．平衡摩擦力后，如果改變小車或砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，需要重新平衡摩擦力
B．平衡摩擦力的實(shí)質(zhì)是小車的重力沿木板方向的分力與小車和紙帶所受的摩擦力平衡
C．平衡摩擦力要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)是：在砝碼盤和砝碼的牽引下，小車帶動(dòng)紙帶從長(zhǎng)木板的一 端向有定滑輪的另一端勻速滑下
D．撤掉砝碼盤和細(xì)繩，若小車拖著紙帶沿長(zhǎng)木板滑下時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出點(diǎn)的 間距是均勻的，就箅完成了“平衡摩擦力”
（2）如圖2所示，是用來“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的 實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)易放大示意圖圖中MN是水平桌面，PQ為長(zhǎng)木 板，“1”和“2”是固定在長(zhǎng)木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門（與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出），它們之間的距離為 0.50m．在安裝好實(shí)驗(yàn)裝置后，將小車A放在光電門“1”的上 方，使它在繩子牽引力的作用下，從靜止開始沿長(zhǎng)木板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得小車A通過光電門“1”的時(shí)間為0.20s，通過光電門“2”的時(shí)間為0.1Os．則：
①如圖3所示，是小車上的擋光片的寬度用游標(biāo)卡尺測(cè)得的示意 圖．由圖可知，擋光片的寬度為
 
mm．
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②小車通過光電門“2”的速度大小為
 
m/s（保留二位有效數(shù)字）．
③小車的加速度大小為
 
m/s2（保留二位有效數(shù)字）．
④在該實(shí)驗(yàn)中，如果小車及車上的砝碼的總質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，那 么，下列圖象中不可能出現(xiàn)的是
 
．
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（3）如圖所示，是在“研究合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，得到的一條紙帶，其 中，O為起始點(diǎn)，A、B、C、D、E依次為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有n個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出．如果打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為f，小車和 砝碼的總質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，那么，在滿足實(shí)驗(yàn)要求的條件情況下，需要探究的表達(dá)式是
 
（用題中和圖中的字母表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)在做“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)

I．（6分）（1）該同學(xué)用新式游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑，新式游標(biāo)卡尺的刻度線看起來很“稀疏”，使讀數(shù)顯得清晰明了，便于使用者正確讀取數(shù)據(jù)。某次測(cè)量的示數(shù)如所示，讀出小球直徑d的值

為            cm。

（2）該同學(xué)測(cè)定了40次全振動(dòng)的時(shí)間如圖所示，單擺的周期為          s 。

（3）如果測(cè)得的g值偏小，可能的原因是（    ）

A.測(cè)擺線時(shí)擺線拉得過緊

B.擺線上端懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了

C.開始計(jì)時(shí)時(shí)，停表過遲按下

D.實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將39次全振動(dòng)數(shù)為40次

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科目：高中物理 來源：2012屆重慶市“名校聯(lián)盟”高二第一次聯(lián)考理科綜合物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

實(shí)驗(yàn)題（共計(jì)18分）

（1）（3分）用單擺測(cè)重力加速度，下列實(shí)驗(yàn)器材料中不需要的是         （填符號(hào)）

A．鐵架臺(tái)           B．帶細(xì)孔的小木球      C．帶細(xì)孔的小鋼球

D．秒表             E．天平                 F．細(xì)線

G．游標(biāo)卡尺         H．mm刻度尺         I．細(xì)鐵絲

（2）（每空3分、共6分）在做用油膜法估測(cè)分子直徑大小的實(shí)驗(yàn)中，已知實(shí)驗(yàn)室中使用的酒精油酸溶液的體積濃度為n，又用滴管測(cè)得每N滴這種酒精油酸的總體積為V，，將一滴這種溶液滴在淺盤中的水面上，在玻璃板上描出油膜的邊界線，再把玻璃板放在畫有邊長(zhǎng)為a的正方形小格的紙上（如右圖)測(cè)得油膜占有的小正方形個(gè)數(shù)為m。

（a）用以上字母表示油酸分子直徑的大小d=________。

（b）從右圖中數(shù)得油膜占有的小正方形個(gè)數(shù)為m=______。

（3）（9分）在“用描跡法畫出電場(chǎng)中平面上的等勢(shì)線”的實(shí)驗(yàn)中，已判斷出靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向間的關(guān)系是：當(dāng)電流由正接線柱流入電流計(jì)時(shí)，電流計(jì)的指針向正接線柱偏轉(zhuǎn)，當(dāng)電流由負(fù)接線柱流入電流計(jì)時(shí)，電流計(jì)的指針向負(fù)接線柱偏轉(zhuǎn)。如圖所示，在電極A、B的連線上等距離地取a、b、c、d、e等5個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，進(jìn)而描繪出過該基準(zhǔn)點(diǎn)的等勢(shì)線。

（a）實(shí)驗(yàn)時(shí)需在木板上自上而下依次鋪放_(tái)____紙、_____紙、_____紙。（每空1分）

（b）（3分）若在圖中連接靈敏電流計(jì)正接線柱的探針接觸a點(diǎn)，連接靈敏電流計(jì)負(fù)接線柱的探針接觸b點(diǎn)時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針向負(fù)接線柱偏轉(zhuǎn)，則可以判斷電極A接在電源的_____極上（選填“正”或“負(fù)”）。

（c）（3分））若靈敏電流計(jì)的兩個(gè)探針分別接觸a點(diǎn)和b點(diǎn)，靈敏電流計(jì)的示數(shù)為I1；若靈敏電流計(jì)的兩個(gè)探針分別接觸b點(diǎn)和c點(diǎn)，靈敏電流計(jì)的示數(shù)為I2。則I1和I2相比較，有I1________I2（選填“大于”、“小于”或“等于”）。

 

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