(6分)某同學(xué)利用驗證牛頓第二定律的實驗裝置來驗證動能定理,在一端帶滑輪的長木板上放置一個光電門,其位置可移動,與光電門相連的計時器可以顯示出遮光片通過光電門所用的時間。改變光電門的位置進(jìn)行多次測量,每次都使小車上的遮光片從某一固定位置由靜止開始運(yùn)動。
(1)用螺旋測微器測量出遮光片的寬度d,讀數(shù)為2.362mm,請在螺旋測微器相應(yīng)括號里填入相應(yīng)數(shù)據(jù),示數(shù)a為: ,示數(shù)b為:
(2)用米尺測量出小車釋放位置與光電門之間的距離S,并記錄遮光片通過光電門所用的時間t,測得小車的質(zhì)量為M(滿足M>>m,其中m為鉤碼的質(zhì)量),為減小實驗誤差
①你認(rèn)為實驗操作之前必須進(jìn)行的操作是___________________;
②小車動能的增量ΔEK=_____________(用題中給定的字母表示)
(1) 2 ;35 (每空1分) (2)①平衡摩擦力 ② Md2/2t2 (每空2分)
解析試題分析:(1)螺旋測微器的讀數(shù)有兩部分組成,0.5mm的整數(shù)部分從固定刻度讀出,所以a為2mm,小于0.5mm的部分從可動刻度讀出,最后一位為估讀,最后乘以精確度0.01mm。所以0.002mm為估讀,示數(shù)b為35.
(2)要驗證動能定理,需要計算合外力做功即合力和位移,根據(jù)遮光片的寬度d和通過光電門的時間可以計算速度和動能。而要保證合力等于鉤碼重力就必須保證平衡摩擦力。
(3)經(jīng)過光電門的速度,所以物體動能。
考點(diǎn):驗證動能定理實驗探究
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(12分)太陽能是一種清潔、綠色能源。在上海舉辦的世博會上,大量使用了太陽能電池。太陽能電池在有光照時,可以將光能轉(zhuǎn)化為電能;在沒有光照時,可以視為一個電學(xué)器件。某實驗小組通過實驗,探究一個太陽能電池在沒有光照時(沒有儲存電能)的I-U特性。所用的器材包括:太陽能電池,電源E,電流傳感器,電壓傳感器,滑動變阻器R,開關(guān)S及導(dǎo)線若干。
(1)為了描繪出完整的I-U特性曲線,在圖a中A處接________傳感器,B處接________傳感器,并將圖(a)連成完整的實驗電路圖。
(2)該實驗小組根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù),描點(diǎn)繪出了如圖(b)的I-U圖像,圖中PQ為過P點(diǎn)的切線。由圖可知,當(dāng)電壓小于2.00V時,太陽能電池的電阻________(選填“很大”或“很小”);當(dāng)電壓為2.80V時,太陽能電池的電阻約為______Ω。
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(10分)有一金屬電阻絲的阻值約為20Ω,現(xiàn)用以下實驗器材測量其電阻率:
A.電壓表V1(量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)
B.電壓表V2(量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)
C.電流表A1 (量程為0~0.6A,內(nèi)阻約為0.5Ω)
D.電流表A2(量程為0~50 mA,內(nèi)阻約為10Ω)
E.滑動變阻器R1(阻值范圍0~1kΩ,允許最大電流0.2A)
F.滑動變阻器R2(阻值范圍0~20Ω,允許最大電流1.0A)
G.螺旋測微器
H.電池組(電動勢3V,內(nèi)電阻0.5Ω)
I.開關(guān)一個和導(dǎo)線若干
⑴某同學(xué)決定采用分壓式接法調(diào)節(jié)電路,為了準(zhǔn)確地測量出電阻絲的電阻,電壓表選 ,電流表選 ,滑動變阻器選 (填寫器材前面的字母);
⑵用螺旋測微器測量該電阻絲的直徑,示數(shù)如圖a所示,該電阻絲直徑的測量值
d = mm;
⑶如圖b所示,將電阻絲拉直后兩端分別固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上,其間有一可沿電阻絲滑動的觸頭P,觸頭的上端為接線柱c.當(dāng)按下觸頭P時,它才與電阻絲接觸,觸頭的位置可在刻度尺上讀出.實驗中改變觸頭與電阻絲接觸的位置,并移動滑動變阻器的滑片,使電流表A示數(shù)I保持不變,記錄對應(yīng)的電壓表讀數(shù)U.
該同學(xué)的實物連接如圖c所示,他的連線是否正確,如果有錯,在連接的導(dǎo)線上打“×”并重新正確連線;如果有導(dǎo)線遺漏,請?zhí)砑訉?dǎo)線,完成正確的實物連接圖.
(4)利用測量數(shù)據(jù)描點(diǎn)作出U – L圖線,如圖d所示,并求得圖線的斜率k.用電阻絲的直徑d、電流I和斜率k表示電阻絲的電阻率ρ= .
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
在“描繪小電珠伏安特性曲線”的實驗中,被測的小電珠為“4V,2 W”。實驗室只有以下可供選擇的實驗器材:
電壓表V1(量程6 V ,內(nèi)阻約20 kΩ)
電壓表V2(量程3 V ,內(nèi)阻約10 kΩ)
電流表A(量程0.6 A ,內(nèi)阻約1 Ω)
變阻器 R1(0~10 Ω ,1.0 A)
變阻器 R2(0~200 Ω ,0.6 A)
電源E(6V)
開關(guān)S及導(dǎo)線若干
①實驗中要求測定小電珠在0.4V~4.0 V的范圍內(nèi),不同電壓U時流經(jīng)它的電流值I ,作出伏安特性曲線。為了順利完成實驗,實驗電路中應(yīng)采用______(分壓、限流)法供電,變阻器選用______(填字母代號,下同),電壓表選_______;
②請將左下圖的實物圖連接成實驗所需的電路,并使變阻器接入電路的阻值有比較恰當(dāng)?shù)闹担?br />
③某同學(xué)在實驗中讀取了如下表的實驗數(shù)據(jù),且在右上圖I—U坐標(biāo)圖中標(biāo)出了相應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn)。請你在此坐標(biāo)圖中幫該同學(xué)標(biāo)出縱坐標(biāo)的標(biāo)度;畫出其伏安特性曲線;求出小電珠兩端電壓為3.5V時,其阻值R=____Ω(取兩位有效數(shù)字)。
U/V | 0.40 | 0.80 | 1.20 | 1.40 | 1.80 | 2.40 | 2.80 | 3.20 | 3.60 | 4.00 |
I/A | 0.092 | 0.150 | 0.235 | 0.270 | 0.340 | 0.390 | 0.422 | 0.441 | 0.475 | 0.496 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
為測定某電源內(nèi)阻r和一段電阻絲單位長度的電阻R0,設(shè)計如圖所示的電路。ab是一段粗細(xì)均勻的電阻絲,R是阻值為2Ω的保護(hù)電阻,電源電動勢為6V,電流表內(nèi)阻不計,示數(shù)用I表示,滑動片P與電阻絲有良好接觸, aP長度用L表示,其它連接導(dǎo)線電阻不計。實驗時閉合電鍵,調(diào)節(jié)P的位置,將L和與之對應(yīng)的I數(shù)據(jù)記錄在下表。
實驗次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
L(m) | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
I(A) | 1.78 | 1.39 | 1.14 | 0.97 | 0.84 |
1I(A-1) | 0.56 | 0.72 | 0.88 | 1.03 | 1.19 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(12分)
(1)右圖為螺旋測微器,其讀數(shù)為_____________mm.
(2)某同學(xué)做了“用多用表測電阻”的實驗后,對多用表中的“歐姆表”形成了以下一些看法,你認(rèn)為他的哪些看法是正確的( )
A.歐姆表的刻度是均勻的
B.選擋后必須經(jīng)過“調(diào)零”才能進(jìn)行測量
C.測電路中的電阻大小時,要將電阻從電路中斷開才能進(jìn)行測量
D. 測電阻時,指針偏轉(zhuǎn)太大,為減小誤差,應(yīng)換用較大的量程重新調(diào)零后再測量
(3)如圖所示為用伏安法測量一個定值電阻阻值的實驗原理圖和所需器材的實物圖,現(xiàn)有器材規(guī)格如下:
待測電阻Rx(約100Ω)
直流電流表A1(量程0~50mA ,內(nèi)阻約50Ω)
直流電流表A2(量程0~0.6A ,內(nèi)阻約5Ω)
直流電壓表V1(量程0~5 V,內(nèi)阻約5kΩ)
直流電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約10kΩ)
直流電源E(電動勢4V,內(nèi)阻不計)
滑動變阻器R(阻值范圍0~15Ω,允許最大電流1A)
電鍵1個,導(dǎo)線若干條。
①實驗時電流表選擇______,電壓表選擇______。(填儀器字母代號)
②根據(jù)實驗原理圖,在實物圖中完成其余連線使之成為完整的實驗電路。
③在開關(guān)S閉合前,滑動變阻器的滑動端應(yīng)移到 端(填“a”或“b”)。
④實驗操作正確的情況下,本實驗電阻的測量值 真實值。(填“大于”或“小于”)
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
在做測量一只蓄電池(電動勢約為2.2 V,內(nèi)阻很小)的電動勢和內(nèi)阻的實驗時,備有下列器材供選用:
A.定值電阻(阻值已知為R1=1 Ω,額定功率約5 W)
B.定值電阻(阻值已知為R2=10 Ω,額定功率約10 W)
C.直流電流表(量程0~0.6 A~3 A,內(nèi)阻不能忽略)
D.直流電壓表(量程0~3 V~15 V,內(nèi)阻較大)
E.滑動變阻器(阻值范圍0~10 Ω)
F.滑動變阻器(阻值范圍0~1 000 Ω)
G.電鍵
H.導(dǎo)線若干
(1)為防止電源短路,用作保護(hù)電阻的定值電阻選用______(填“A”或“B”)
(2)某同學(xué)將選定的器材在實物圖上連線完成了實驗電路,閉合電鍵后無論怎樣移動滑片P,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)約為2.2 V不變,電流表的示數(shù)幾乎為零,若電路中只有一處故障,則電路故障可能是下述中的________.
A.b、c間斷路
B.a(chǎn)、b間某點(diǎn)電阻絲斷路
C.P與電阻絲未接通
D.保護(hù)電阻斷路
(3)排除故障后,某小組討論發(fā)現(xiàn)圖中有一條導(dǎo)線連接錯誤,請在錯誤導(dǎo)線上畫上“×”,并畫出正確接線.
(4)改正錯誤后按正確操作完成實驗,根據(jù)實驗記錄,將測量數(shù)據(jù)描點(diǎn)如下圖,請在圖上作出相應(yīng)圖象.則待測蓄電池的電動勢E為________V,內(nèi)阻r為________Ω.(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(6分)如圖為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置示意圖。砝碼和小桶的質(zhì)量為m,小車和鉤碼的總質(zhì)量為M。
(1)除圖中所示裝置外,還需要的測量工具有 ;
(2)實驗中,為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度,使細(xì)線與長木板平行。接下來還需要進(jìn)行的一項操作是 ;
A.將長木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計時器的紙帶,給打點(diǎn)計時器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車在砝碼和小桶的牽引下運(yùn)動,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動
B.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計時器的紙帶,撤去砝碼和小桶,給打點(diǎn)計時器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動
C.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋啡ゼ垘б约绊来a和小桶,輕推小車,觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動
(3)實驗中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取,以下最合理的一組是 。
A.M=200 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g
B.M=200 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
C.M=400 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g
D.M=400 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
(6分)如圖所示是某同學(xué)在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實驗中獲得的一條紙帶。
(1)已知打點(diǎn)計時器電源頻率為50 Hz,則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時間間隔為________。
(2)A、B、C、D是紙帶上四個計數(shù)點(diǎn),每兩個相鄰計數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)沒有畫出。從圖7中求出C點(diǎn)對應(yīng)的速度是______m/s,運(yùn)動的加速度是 m/s2。(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
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