I.教師為每位同學(xué)準(zhǔn)備了鐵架臺、鐵夾、電鍵、復(fù)寫紙、紙帶、刻度尺、電磁打點計時器、密度不同的重物和導(dǎo)線若干.為了完成“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗,你還必須領(lǐng)
取______,正確安裝實驗裝置后,在釋放紙帶之前,應(yīng)把重物提高到______的地方.某同學(xué)選用不同的器材,在實驗中分別得到了甲、乙兩條打上點的紙帶,第一個打點均為O,在甲紙帶上任選6個連續(xù)的打點A、B、C、D、E、F,它們到O的距離分別為19.20cm、23.23cm、27.65cm、32.45cm、37.63cm、43.20cm;同樣在乙紙帶上任選6個連續(xù)的打點A′、B′、C′、D′、E′、F′,它們到O的距離分別為16.00cm、19.36cm、23.05cm、27.04cm、31.37cm、36.10cm.
根據(jù)甲紙帶的數(shù)據(jù)可知,m=0.2kg的重物由B點運動到E點重力勢能的減少量等于
______,動能的增加量等于______(當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣热=9.8m/s2).分析這位同學(xué)的兩組實驗數(shù)據(jù),指出哪組不符合實驗要求,并說明原因.
II.現(xiàn)有如下所示的實驗器材(示意圖),要完成伏安法“測定干電池的電動勢和內(nèi)阻”實驗

(1)請選用器材并在實物連線圖上完成必需的導(dǎo)線連接.
(2)若測得的實驗數(shù)據(jù)如下表,請用作圖法求出干電池的電動勢和內(nèi)阻.
電壓(U/V)1.481.441.381.301.201.08
電流(I/A)0.050.100.150.250.350.50
(3)若上圖中所給的電流表已被損壞,用剩余器材能否測定干電池的電動勢和內(nèi)阻?如能的話,請選定器材并給出電路圖.
【答案】分析:Ⅰ、使用電磁打點計時器時,必須提供低壓交流電源才能工作.在釋放紙帶之前,應(yīng)把重物提高到靠近打點計時器.讀出B到E的距離,即等于重物下落的高度,即可求得重力勢能的減少量.求出AC間的平均速度,代替B點的瞬時速度,求出DF間的平均速度,代替E點的瞬時速度,可求出重物經(jīng)E點時的動能.再比較兩者的大。
Ⅱ、(1)設(shè)計出用伏安法測定干電池的電動勢和內(nèi)阻,再連接實物圖.
(2)建立坐標(biāo)系、描點、連線,得到U-I圖象.根據(jù)圖象的斜率與截距的物理意義求出干電池的電動勢和內(nèi)阻.
(3)若上圖中所給的電流表已被損壞,可以采用電阻箱與電壓表配合進(jìn)行測量.
解答:解:I、(1)使用電磁打點計時器時,必須提供低壓交流電源才能工作,故還必須領(lǐng)取低壓交流電源.正確安裝實驗裝置后,在釋放紙帶之前,應(yīng)把重物提高到靠近打點計時器處,否則釋放重物后,紙帶開始一段空白,造成需要測量的點不夠,紙帶也浪費.  
B到E的距離即等于重物下落的高度h,由題得,h=37.63cm-23.23cm=14.14cm=0.1414m.重物由B點運動到E點重力勢能的減少量為△EP=mgh=0.2×9.8×0.1414J≈0.278J.
用AC間的平均速度代替B點的瞬時速度,則得 ,用DF間的平均速度代替E點的瞬時速度,得,vE===2.69m/s,則得動能的增加量為△Ek=-,代入解得,△Ek=0.277J.
通過乙紙帶的數(shù)據(jù)計算可知:其對應(yīng)的重物在運動過程中,重力勢能的減少量比動能的增加量大得多,不符合實驗要求的阻力遠(yuǎn)小于重力的條件.出現(xiàn)這種情況的原因可能有:選擇的重物密度太;打點計時器的安裝及實驗過程中沒有考慮去除阻力的影響.
II.
(1)設(shè)計出用伏安法測定干電池的電動勢和內(nèi)阻如右圖,連接實物圖如下圖.

(2)作出U-I圖象如圖,由圖象讀出縱軸的截距U=1.52V,則電動勢E=U=1.52V,斜率的大小等于內(nèi)阻,則r==

  
(3)能.若上圖中所給的電流表已被損壞,可以采用電阻箱與電壓表配合進(jìn)行測量,選擇圖中電池、電鍵、電壓表和電阻箱等實驗器材.電路圖如右所示.
故答案為:
Ⅰ低壓交流電源;靠近打點計時器;0.278J,0.277J.乙同學(xué)不符實驗要求.
Ⅱ(1)連接實物如圖.
(2)作出圖象如圖,干電池的電動勢和內(nèi)阻分別為1.52V和0.90Ω.
(3)能.選擇圖中電池、電鍵、電壓表和電阻箱等實驗器材.電路圖如圖所示.
點評:對于實驗器材的選擇、電路設(shè)計等都要依據(jù)實驗原理進(jìn)行分析,實驗原理是核心.測量電源的電動勢和內(nèi)阻,經(jīng)常采用的方法有伏安法、伏阻法和安阻法,本題考查了兩種方法.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2011?浙江模擬)I.教師為每位同學(xué)準(zhǔn)備了鐵架臺、鐵夾、電鍵、復(fù)寫紙、紙帶、刻度尺、電磁打點計時器、密度不同的重物和導(dǎo)線若干.為了完成“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗,你還必須領(lǐng)
低壓交流電源
低壓交流電源
,正確安裝實驗裝置后,在釋放紙帶之前,應(yīng)把重物提高到
靠近打點計時器
靠近打點計時器
的地方.某同學(xué)選用不同的器材,在實驗中分別得到了甲、乙兩條打上點的紙帶,第一個打點均為O,在甲紙帶上任選6個連續(xù)的打點A、B、C、D、E、F,它們到O的距離分別為19.20cm、23.23cm、27.65cm、32.45cm、37.63cm、43.20cm;同樣在乙紙帶上任選6個連續(xù)的打點A′、B′、C′、D′、E′、F′,它們到O的距離分別為16.00cm、19.36cm、23.05cm、27.04cm、31.37cm、36.10cm.
根據(jù)甲紙帶的數(shù)據(jù)可知,m=0.2kg的重物由B點運動到E點重力勢能的減少量等于
0.278J
0.278J
,動能的增加量等于
0.277J
0.277J
(當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣热=9.8m/s2).分析這位同學(xué)的兩組實驗數(shù)據(jù),指出哪組不符合實驗要求,并說明原因.
II.現(xiàn)有如下所示的實驗器材(示意圖),要完成伏安法“測定干電池的電動勢和內(nèi)阻”實驗

(1)請選用器材并在實物連線圖上完成必需的導(dǎo)線連接.
(2)若測得的實驗數(shù)據(jù)如下表,請用作圖法求出干電池的電動勢和內(nèi)阻.
電壓(U/V) 1.48 1.44 1.38 1.30 1.20 1.08
電流(I/A) 0.05 0.10 0.15 0.25 0.35 0.50
(3)若上圖中所給的電流表已被損壞,用剩余器材能否測定干電池的電動勢和內(nèi)阻?如能的話,請選定器材并給出電路圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:

I.教師為每位同學(xué)準(zhǔn)備了鐵架臺、鐵夾、電鍵、復(fù)寫紙、紙帶、刻度尺、電磁打點計時器、密度不同的重物和導(dǎo)線若干。為了完成 “驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗,你還必須領(lǐng)取  1   ,正確安裝實驗裝置后,在釋放紙帶之前,應(yīng)把重物提高到    2   的地方。某同學(xué)選用不同的器材,在實驗中分別得到了甲、乙兩條打上點的紙帶,第一個打點均為,在甲紙帶上任選6個連續(xù)的打點,它們到的距離分別為19.20cm、23.23cm、27.65cm、32.45cm、37.63cm、43.20cm;同樣在乙紙帶上任選6個連續(xù)的打點,它們到的距離分別為16.00cm、19.36cm、23.05cm、27.04cm、31.37cm、36.10cm。

根據(jù)甲紙帶的數(shù)據(jù)可知,的重物由點運動到點重力勢能的減少量等于

  3   ,動能的增加量等于   4  (當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣热?img width=80 height=24 src="http://thumb.zyjl.cn/pic1/1895/wl/128/25528.gif" >)。分析這位同學(xué)的兩組實驗數(shù)據(jù),指出哪組不符合實驗要求,并說明原因。

II.現(xiàn)有如下所示的實驗器材(示意圖),要完成伏安法“測定干電池的電動勢和內(nèi)阻”實驗

(1)請選用器材并在實物連線圖上完成必需的導(dǎo)線連接。

(2)若測得的實驗數(shù)據(jù)如下表,請用作圖法求出干電池的電動勢和內(nèi)阻。

電壓(U / V)

1.48

1.44

1.38

1.30

1.20

1.08

電流(I /A)

0.05

0.10

0.15

0.25

0.35

0.50

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

I.教師為每位同學(xué)準(zhǔn)備了鐵架臺、鐵夾、電鍵、復(fù)寫紙、紙帶、刻度尺、電磁打點計時器、密度不同的重物和導(dǎo)線若干。為了完成“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗,你還必須領(lǐng)取  1   ,正確安裝實驗裝置后,在釋放紙帶之前,應(yīng)把重物提高到    2   的地方。某同學(xué)選用不同的器材,在實驗中分別得到了甲、乙兩條打上點的紙帶,第一個打點均為,在甲紙帶上任選6個連續(xù)的打點,它們到的距離分別為19.20cm、23.23cm、27.65cm、32.45cm、37.63cm、43.20cm;同樣在乙紙帶上任選6個連續(xù)的打點,它們到的距離分別為16.00cm、19.36cm、23.05cm、27.04cm、31.37cm、36.10cm。

根據(jù)甲紙帶的數(shù)據(jù)可知,的重物由點運動到點重力勢能的減少量等于

  3   ,動能的增加量等于   4  (當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣热?img width=80 height=24 src="http://thumb.zyjl.cn/pic1/imagenew/gzwl/16/276916.png" >)。分析這位同學(xué)的兩組實驗數(shù)據(jù),指出哪組不符合實驗要求,并說明原因。

 

II.現(xiàn)有如下所示的實驗器材(示意圖),要完成伏安法“測定干電池的電動勢和內(nèi)阻”實驗

(1)請選用器材并在實物連線圖上完成必需的導(dǎo)線連接。

(2)若測得的實驗數(shù)據(jù)如下表,請用作圖法求出干電池的電動勢和內(nèi)阻。

 

電壓(U / V)

1.48

1.44

1.38

1.30

1.20

1.08

電流(I /A)

0.05

0.10

0.15

0.25

0.35

0.50

(3)若上圖中所給的電流表已被損壞,用剩余器材能否測定干電池的電動勢和內(nèi)阻?如能的話,請選定器材并給出電路圖。

 

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科目:高中物理 來源:2011屆浙江省高考考試樣卷理科綜合物理部分 題型:實驗題

I.教師為每位同學(xué)準(zhǔn)備了鐵架臺、鐵夾、電鍵、復(fù)寫紙、紙帶、刻度尺、電磁打點計時器、密度不同的重物和導(dǎo)線若干。為了完成 “驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗,你還必須領(lǐng)取 1  ,正確安裝實驗裝置后,在釋放紙帶之前,應(yīng)把重物提高到   2  的地方。某同學(xué)選用不同的器材,在實驗中分別得到了甲、乙兩條打上點的紙帶,第一個打點均為,在甲紙帶上任選6個連續(xù)的打點,它們到的距離分別為19.20cm、23.23cm、27.65cm、32.45cm、37.63cm、43.20cm;同樣在乙紙帶上任選6個連續(xù)的打點,它們到的距離分別為16.00cm、19.36cm、23.05cm、27.04cm、31.37cm、36.10cm。
根據(jù)甲紙帶的數(shù)據(jù)可知,的重物由點運動到點重力勢能的減少量等于
 3  ,動能的增加量等于  4 (當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣热?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/fb/7/4oobf1.gif" style="vertical-align:middle;" />)。分析這位同學(xué)的兩組實驗數(shù)據(jù),指出哪組不符合實驗要求,并說明原因。
II.現(xiàn)有如下所示的實驗器材(示意圖),要完成伏安法“測定干電池的電動勢和內(nèi)阻”實驗

(1)請選用器材并在實物連線圖上完成必需的導(dǎo)線連接。
(2)若測得的實驗數(shù)據(jù)如下表,請用作圖法求出干電池的電動勢和內(nèi)阻。

電壓(U / V)
1.48
1.44
1.38
1.30
1.20
1.08
電流(I /A)
0.05
0.10
0.15
0.25
0.35
0.50
(3)若上圖中所給的電流表已被損壞,用剩余器材能否測定干電池的電動勢和內(nèi)阻?如能的話,請選定器材并給出電路圖。

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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年浙江省高考考試樣卷理科綜合物理部分 題型:選擇題

I.教師為每位同學(xué)準(zhǔn)備了鐵架臺、鐵夾、電鍵、復(fù)寫紙、紙帶、刻度尺、電磁打點計時器、密度不同的重物和導(dǎo)線若干。為了完成 “驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗,你還必須領(lǐng)取  1   ,正確安裝實驗裝置后,在釋放紙帶之前,應(yīng)把重物提高到    2   的地方。某同學(xué)選用不同的器材,在實驗中分別得到了甲、乙兩條打上點的紙帶,第一個打點均為,在甲紙帶上任選6個連續(xù)的打點,它們到的距離分別為19.20cm、23.23cm、27.65cm、32.45cm、37.63cm、43.20cm;同樣在乙紙帶上任選6個連續(xù)的打點,它們到的距離分別為16.00cm、19.36cm、23.05cm、27.04cm、31.37cm、36.10cm。

根據(jù)甲紙帶的數(shù)據(jù)可知,的重物由點運動到點重力勢能的減少量等于

  3   ,動能的增加量等于   4  (當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣热?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/2012052810401754255927/SYS201205281040467300187880_ST.files/image007.png">)。分析這位同學(xué)的兩組實驗數(shù)據(jù),指出哪組不符合實驗要求,并說明原因。

 

II.現(xiàn)有如下所示的實驗器材(示意圖),要完成伏安法“測定干電池的電動勢和內(nèi)阻”實驗

(1)請選用器材并在實物連線圖上完成必需的導(dǎo)線連接。

(2)若測得的實驗數(shù)據(jù)如下表,請用作圖法求出干電池的電動勢和內(nèi)阻。

 

電壓(U / V)

1.48

1.44

1.38

1.30

1.20

1.08

電流(I /A)

0.05

0.10

0.15

0.25

0.35

0.50

(3)若上圖中所給的電流表已被損壞,用剩余器材能否測定干電池的電動勢和內(nèi)阻?如能的話,請選定器材并給出電路圖。

 

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