题目内容
【题目】某学习兴趣小组为验证机械能守恒定律,设计了如图甲所示的实验装置∶气垫导轨固定放置在倾角为的斜面上,并调节导轨与斜面平行。带遮光条的滑块通过伸直的细线与钩码拴在一起静止在导轨上。测出滑块到光电门的距离L,利用20分度的游标卡尺测出遮光条的宽度d,结果如图乙所示。气垫导轨充气后,钩码竖直向下运动,滑块沿气垫导轨向上运动,遮光条经过光电门的挡光时间为t。
(1)由图乙知遮光条的宽度为_______mm。
(2)若要验证钩码和带有遮光条的滑块组成的系统机械能守恒,还需要测量的物理量是__。
A.钩码的总质量m。
B.带有遮光条的滑块的总质量M
C.滑块由静止滑到光电门的时间t
D.测出滑块和钩码之间绳子的长度s
(3)用题目和第(2)问涉及的字母写出钩码机械能的减少量EA=_____。滑块机被能增加量EB=___实验过程中,若在误差允许的范围内,EA=EB。则验正了系统机械能守恒。
(4)改变滑块释放的初始位置,得出多组数据,画出图,则图像的斜率k=___。
【答案】2.30 AB
【解析】
(1)[1]主尺读数为2mm,游标第六格对齐,精度为0.05mm,故
;
(2)[2]系统机械能守恒,利用势能减少量等于动能增加量,只需测质量及位移,故选AB;
(3)[3]A的动能增加,势能减少,所以
[4][5]B的动能增加,势能增加,所以
(4)因,得
所以斜率为
。
【题目】某同学想利用两节干电池测定一段粗细均匀的电阻丝电阻率ρ,设计了如图甲所示的电路。ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,R0是阻值为2Ω的保护电阻,导电夹子P与电阻丝接触始终良好(接触电阻忽略不计)。
(1)该同学连接成如图甲所示实验电路.请指出图中器材连接存在的问题_________________ ;
(2)实验时闭合开关,调节P的位置,将aP长度x和对应的电压U、电流I的数据记录如下表:
x/m | 0.60 | 0.50 | 0.40 | 0.30 | 0.20 | 0.10 |
U/V | 2.18 | 2.10 | 2.00 | 1.94 | 1.72 | 1.48 |
I/A | 0.28 | 0.31 | 0.33 | 0.38 | 0.43 | 0.49 |
/Ω | 7.79 | 6.77 | 6.06 | 5.10 | 4.00 | 3.02 |
①请你根据表中数据在图乙上描点连线作和 x关系图线;
(____)
②根据测得的直径可以算得电阻丝的横截面积S=1.2×l0-7m2,利用图乙图线,可求得 电阻丝的电阻率ρ为_______Ω·m;根据图乙中的图线可求出电流表内阻为___Ω;(保留两位有效数字)
③理论上用此电路测得的金属丝电阻率与其真实值相比 ____(选填“偏大”“偏小”或 “相同”)。