(2010?浙江模擬)Ⅰ.(1)圖1是探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)示意圖.根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù),作出a-F圖線如圖2所示,圖線不經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的原因是
平衡摩擦力時(shí)木板傾角太大
平衡摩擦力時(shí)木板傾角太大
;平衡摩擦?xí)r,主要是平衡了
小車(chē)與木板
小車(chē)與木板
之間及
紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
之間的摩擦.

(2)幾位同學(xué)分析所得到的a-F圖線不是一條直線的原因后,重新設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)如圖3所示,滑塊M放在氣墊導(dǎo)軌上,并在滑塊上固定一個(gè)速度傳感器,力傳感器固定在另一水平臺(tái)子上,分別與兩臺(tái)電腦相連,氣墊導(dǎo)軌連上氣泵并調(diào)成水平.多次改變鉤碼m的質(zhì)量,由速度和力傳感器可以得到多組不同的加速度a、力F的值.則下列說(shuō)法中正確的是
A
A

A.由于空氣阻力及繩子與滑輪間的摩擦很小,可以得出a∝F的結(jié)論,圖線是傾斜的直線
B.力傳感器測(cè)得的力F=
mg
2
,在實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)確保鉤碼的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量M
C.除空氣阻力及繩子與滑輪間的摩擦力之外,動(dòng)滑輪C的質(zhì)量是實(shí)驗(yàn)最大的誤差來(lái)源
D.實(shí)驗(yàn)中測(cè)出加速度a的值不可能大于重力加速度g
Ⅱ.測(cè)量小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)使用的電壓表是新到的,發(fā)現(xiàn)電壓表的兩個(gè)接線柱間被一根細(xì)裸銅線纏繞,其原因是
線圈在磁場(chǎng)中切割磁感線,產(chǎn)生阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的安培力,從而減小指針的擺動(dòng)幅度,保護(hù)電表.
線圈在磁場(chǎng)中切割磁感線,產(chǎn)生阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的安培力,從而減小指針的擺動(dòng)幅度,保護(hù)電表.

(2)下面表格是在實(shí)驗(yàn)時(shí)所記錄的數(shù)據(jù).試在圖4的坐標(biāo)圖中畫(huà)出小燈泡I-U圖線,并在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖.
I/A 0 0.15 0.22 0.26 0.30 0.33 0.36 0.38 0.40
U/V 0 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00
(3)將該小燈泡與R=5.0Ω的標(biāo)準(zhǔn)電阻串聯(lián)在內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)E=3.0V的電源上時(shí),小燈泡的電功率P=
0.43
0.43
W.
分析:Ⅰ(1)該實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是小車(chē),采用控制變量法研究.當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),研究小車(chē)的加速度和小車(chē)所受合力的關(guān)系.那么小車(chē)的合力怎么改變和測(cè)量呢?為消除摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,可以把木板的左端適當(dāng)墊高,以使小車(chē)的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,那么小車(chē)的合力就是繩子的拉力.
(2)由速度和力傳感器可以得到多組不同的加速度a、力F的值,可以不計(jì)動(dòng)滑輪的質(zhì)量,也不需要砝碼的質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量.
Ⅱ(1)電壓表的兩個(gè)接線柱間被一根細(xì)裸銅線纏繞作用是保護(hù)電表.
解答:解:Ⅰ(1)從上圖中發(fā)現(xiàn)直線沒(méi)過(guò)原點(diǎn),當(dāng)F=0時(shí),a≠0,也就是說(shuō)當(dāng)繩子上拉力為0時(shí),小車(chē)的加速度不為0,說(shuō)明小車(chē)的重力沿斜面分力大于摩擦力,所以原因是實(shí)驗(yàn)前平衡摩擦力時(shí)木板傾角太大.
平衡摩擦力主要是平衡了木板和小車(chē)之間及紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦.
(2)由速度和力傳感器可以得到多組不同的加速度a、力F的值,可以不計(jì)動(dòng)滑輪的質(zhì)量,也不需要砝碼的質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量.實(shí)驗(yàn)中測(cè)出加速度a的值可能大于重力加速度g,故A正確;
故選:A.
Ⅱ、(1)線圈在磁場(chǎng)中切割磁感線,產(chǎn)生阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的安培力,從而減小指針的擺動(dòng)幅度,保護(hù)電表.
(2)采用描點(diǎn)法匯出圖象,如圖:

為了電壓從零開(kāi)始,滑動(dòng)變阻器采用分壓接法,小燈泡為小電阻,所以電流表外接,電路圖如圖:

(3)將電阻R與電源整體當(dāng)作新電源,求解出該電源的路端電壓與電流關(guān)系表達(dá)式,在原圖上作出U-I圖象,此圖象與電燈的伏安特性曲線的交點(diǎn),表示電燈實(shí)際工作狀態(tài),讀出交點(diǎn)的電壓和電流,求出電燈的電功率.

由圖讀出小燈泡電壓約為1.3v,電流約為0.33A,則燈泡的功率P=UI≈0.43w
故答案為:(1)平衡摩擦力時(shí)木板傾角太大;  小車(chē)與木板、紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
(2)A
Ⅱ(1)線圈在磁場(chǎng)中切割磁感線,產(chǎn)生阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的安培力,從而減小指針的擺動(dòng)幅度,保護(hù)電表.
(2)如圖所示
(3)約為0.43 w.
點(diǎn)評(píng):此題電燈是非線性元件,電阻R≠
△U
△I
,本題的技巧是應(yīng)用數(shù)學(xué)方法,通過(guò)作圖求解電燈的電流.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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某同學(xué)的解答如下:
設(shè)物體上升至h高處動(dòng)能與重力勢(shì)能相等
1
2
mv2=mgh  ①
上升至h處由動(dòng)能定理-mgh-Ffh=
1
2
mv2-
1
2
mv02
上升至最高點(diǎn)H處由動(dòng)能定理-mgh-Ffh=0-
1
2
mv02
聯(lián)立以上三式,并代入數(shù)據(jù)解得h=8.9m處動(dòng)能與重力勢(shì)能相等.
經(jīng)檢查,計(jì)算無(wú)誤.該同學(xué)所得結(jié)論是否有不完善之處?若有請(qǐng)予以補(bǔ)充.

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Ed24U
,電子的重力忽略不計(jì),求:
(1)電子從A點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)到離開(kāi)該電場(chǎng)區(qū)域所經(jīng)歷的時(shí)間t和離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度v; 
(2)電子經(jīng)過(guò)x軸時(shí)離坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離L.

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