(1)用圖(甲)所示的裝置進行探究動能定理的實驗,實驗時測得小車的質(zhì)量為 m,木板的傾角為 θ.實驗過程中,選出一條比較清晰的紙帶,用直尺測得各點與A點間的距離如圖(乙)所示.已知打點計時器打點的周期為T,重力加速度為 g,小車與斜面間摩擦可忽略不計. 那么打 D 點時小車的瞬時速度為______;取紙帶上的BD段進行研究合外力做的功為______,小車動能的改變量為______
(2)圖丙是測量一節(jié)新干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗電路,實驗時會發(fā)現(xiàn),當(dāng)滑動變阻器在阻值較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時,電壓表______,原因是______,從而影響測量的準(zhǔn)確性.為了較準(zhǔn)確地測量一節(jié)新干電池的內(nèi)阻,可用以下器材連成圖丁所示的電路完成實驗,器材:量程3V的理想電壓表V,量程0.6A的電流表 A(具有一定內(nèi)阻),定值電阻 R(R=1.50Ω),滑動變阻器R1(0-10Ω),滑動變阻器 R2(0-200Ω),開關(guān)S.
①在圖丁的實驗電路中,加接電阻 R有兩方面的作用,一是方便實驗操作和數(shù)據(jù)測量,二是______;
②為方便實驗調(diào)節(jié)且能較準(zhǔn)確地進行測量,滑動變阻器應(yīng)選用______(填 R1或  R2 )
③實驗中,改變滑動變阻器的阻值,測出當(dāng)電流表讀數(shù)為 I1時,電壓表讀數(shù)為 U1;當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時,電壓表讀數(shù)為U2.則新電池內(nèi)阻的表達式r=______.(用 I1、I2、U1、U2和 R 表示)

【答案】分析:(1)根據(jù)勻變速直線運動的平均速度等于中間時刻瞬時速度求D點速度,再確定動能增量;需要驗證動能增加量等于合力做的功;
(2)作出電源的U-I圖象,根據(jù)閉合電路歐姆定律分析可知,圖象的斜率等于電源的內(nèi)阻,再分析電壓表讀數(shù)變化不明顯的原因;
①加接電阻R,起保護作用,限制電流,防止電池被短路或電流表被燒壞;
②由于電流表與電壓表的讀數(shù)在刻度盤中超過一半,讀數(shù)的相對誤差較小,則要求電路中電流較大,在確保安全的前提下,可選擇阻值較小的變阻器;
③根據(jù)閉合電路歐姆定律列方程組后聯(lián)立求解,可求出新電池的內(nèi)阻的表達式.
解答:解:(1)勻變速直線運動的平均速度等于中間時刻瞬時速度,因此有:


=
重力做功為:W=mg(d3-d1)sinθ
故答案:,mg(d3-d1)sinθ,
(2)作出電源的U-I圖象,根據(jù)閉合電路歐姆定律分析可知,圖象的斜率等于電源的內(nèi)阻,如圖,圖線1的斜率小于圖線2的斜率,則對應(yīng)的電源的內(nèi)阻圖線1的較小,由圖可以看出,圖線1電壓隨電流變化較慢.本實驗中發(fā)現(xiàn)電壓表讀數(shù)變化不明顯,原因是:電源內(nèi)阻很小,內(nèi)電路的電壓降很。

故答案為:電壓表讀數(shù)變化很小,新電池的內(nèi)阻很小,內(nèi)電路的電壓降很。
①加接電阻R,起保護作用,限制電流,防止變阻器電阻過小時,電池被短路或電流表被燒壞;
②滑動變阻器應(yīng)選用R1.因為R1的總電阻較小,使電路中電流較大,電流表指針能在刻度盤中央附近,測量誤差較;
故答案為:R1
③根據(jù)閉合電路歐姆定律,有:
E=U1+I1(r+R
E=U2+I2(r+R
聯(lián)立解得:
故答案為:
點評:(1)本題考查了實驗的基礎(chǔ)操作,以及利用功能關(guān)系和勻變速直線運動規(guī)律來處理數(shù)據(jù),較好的考查了學(xué)生對基礎(chǔ)知識、基本規(guī)律的掌握情況.
(2)本題根據(jù)閉合電路歐姆定律,用伏安法可測量電源的電動勢和內(nèi)阻,定值電阻R起保護作用,采用公式法處理數(shù)據(jù).
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在“探究平拋運動的規(guī)律”的實驗中,分成兩步進行:
(1)如圖(甲)所示.當(dāng)金屬錘D打擊金屬片時,A球就水平飛出,B球同時豎直下落,兩球同時落到地面.這個實驗說明A球
C
C
(填寫選項代號).
A.水平方向的分運動是勻速直線運動
B.水平方向的分運動是勻加速直線運動
C.豎直方向的分運動是自由落體運動
D.豎直方向的分運動是勻速直線運動
(2)用一張印有小方格的紙作出其軌跡如圖(乙)所示,運動途中的三個位置分別為a、b、c,小方格的邊長為L,則小球平拋運動的初速度為
2
gl
2
gl

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

實驗室有一塊量程為500μA,內(nèi)阻Rg約為200Ω的電流表(稱微安表μA),需要準(zhǔn)確測量它的電阻,一同學(xué)根據(jù)實驗室現(xiàn)有的器材設(shè)計了如圖(甲)和圖(乙)兩種實驗電路.已知實驗室中的部分實驗器材的規(guī)格如下:
毫安電流表:(量程1mA,內(nèi)阻約100Ω)
滑動變阻器A:R1(20Ω,1A)
滑動變阻器B:R1(500Ω,0.5A)
電阻箱:R2(999.9Ω,1A)
直流電源:(電動勢為3V,內(nèi)阻很小)
不同阻值的定值電阻R3

(1)利用圖(甲)所示的電路進行測量時,需要記錄哪些實驗數(shù)據(jù)?
毫安電流表的示數(shù)I1和μA表的示數(shù)I2及電阻箱的阻值R2,
毫安電流表的示數(shù)I1和μA表的示數(shù)I2及電阻箱的阻值R2
.請用你記錄的實驗數(shù)據(jù)表示出測量的結(jié)果Rg=
(I1-I2)R2
I2
(I1-I2)R2
I2

(2)為了保證實驗操作過程的安全(即使滑動變阻器R1的阻值調(diào)為0,也不會燒壞電流表),根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù),在圖(乙)所示的電路中,定值電阻器R3的阻值至少應(yīng)為
5700
5700
Ω,為了便于實驗的調(diào)節(jié),滑動變阻器R1應(yīng)選
B
B
(選填“A”或“B”).
(3)將圖(丙)所示的實物圖按圖(甲)所示的電路連接成實驗電路.
(4)如果毫安電流表的讀數(shù)不準(zhǔn),與準(zhǔn)確值略有差別,則
(選填“甲、乙、甲和乙”)實驗電路無法測出微安表的內(nèi)阻.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(1)用圖(甲)所示的裝置進行探究動能定理的實驗,實驗時測得小車的質(zhì)量為 m,木板的傾角為 θ.實驗過程中,選出一條比較清晰的紙帶,用直尺測得各點與A點間的距離如圖(乙)所示.已知打點計時器打點的周期為T,重力加速度為 g,小車與斜面間摩擦可忽略不計. 那么打 D 點時小車的瞬時速度為
 
;取紙帶上的BD段進行研究合外力做的功為
 
,小車動能的改變量為
 

(2)圖丙是測量一節(jié)新干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗電路,實驗時會發(fā)現(xiàn),當(dāng)滑動變阻器在阻值較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時,電壓表
 
,原因是
 
,從而影響測量的準(zhǔn)確性.為了較準(zhǔn)確地測量一節(jié)新干電池的內(nèi)阻,可用以下器材連成圖丁所示的電路完成實驗,器材:量程3V的理想電壓表V,量程0.6A的電流表 A(具有一定內(nèi)阻),定值電阻 R0(R0=1.50Ω),滑動變阻器R1(0-10Ω),滑動變阻器 R2(0-200Ω),開關(guān)S.
①在圖丁的實驗電路中,加接電阻 R0有兩方面的作用,一是方便實驗操作和數(shù)據(jù)測量,二是
 
;
②為方便實驗調(diào)節(jié)且能較準(zhǔn)確地進行測量,滑動變阻器應(yīng)選用
 
(填 R1或  R2 )
③實驗中,改變滑動變阻器的阻值,測出當(dāng)電流表讀數(shù)為 I1時,電壓表讀數(shù)為 U1;當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時,電壓表讀數(shù)為U2.則新電池內(nèi)阻的表達式r=
 
.(用 I1、I2、U1、U2和 R 0表示)
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

某學(xué)校實驗小組用圖(甲)所示的實驗裝置來“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”.
(一)有本實驗的操作以下說法正確的是
AD
AD

A.打點計時器如果是電火式的,應(yīng)使用220v交流電源
B.打點計時器如果是電磁式的,應(yīng)使用220v交流電源
C.平衡摩擦力時,應(yīng)將沙桶用細線跨過定滑輪系在小車上,讓小車做勻速直線運動
D.實驗操作時,應(yīng)先接通電源后放小車
(二)如圖乙所示是某小組在實驗中,由打點計時器得到的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s,其中S1=4.31cm、S2=4.81cm、S3=5.33cm、S4=5.82cm、S5=6.30cm、S6=6.80cm,則打下A點時小車的瞬時速度大小是
0.56
0.56
m/s,小車運動的加速度的大小是
0.46
0.46
m/s2(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
(三)另一小組在該實驗中得到了如下一組實驗數(shù)據(jù):
F/N 0.196 0.294 0.392 0.490 0.588
a/m?s-2 0.25 0.58 0.90 1.20 1.53
①請在圖丙所示的坐標(biāo)中畫出a-F的圖線(見答案紙)
②從圖中可以發(fā)現(xiàn)實驗操作中存在的問題可能是
AB
AB
填字母序號)
A、實驗沒有平衡摩擦力
B、實驗中平衡摩擦力時木板傾角過小
C、實驗中平衡摩擦力時木板傾角過大
D、實驗中小車質(zhì)量太大
E、實驗中砂桶和砂的質(zhì)量太大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案