题目内容

（ 8分）某同学在实验室用如图所示的装置来研究有关做功的问题。

（1）如图甲，在保持M>>m条件下，可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力，在控制小车的质量不变的情况下进行实验。 在实验中，该同学先接通打点计时器的电源，再放开纸带，如图乙是在m=100g，M=1kg情况下打出的一条纸带，O为起点，A、B、C为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，有关数据如图乙，则打B点时小车的动能为Ek=        J，从开始运动到打击B点时，绳的拉力对小车做功W=      J。（保留2位有效数字）（g=9.8m/s2）

（2）在第（1）中绳的拉力对小车做功W大于小车获得的动能EK，请你举出导致这一结果的主要原因                           （写出一种即可）

（3）某同学在本次实验中，释放沙桶拉着纸带运动，打出一条纸带。操作时应

A．先释放纸带再启动计时器

B．先启动计时器再释放纸带

C．两位同学协作，尽量做到同时启动计时器与释放纸带

D．在纸带上打点完毕后立即关闭电源

(8分)（1）Ek=     0.50       J

W=     0.51      J。（保留2位有效数字）（g=9. 8m/s2）

（2）主要原因   摩擦没有能完全抵消

沙与沙桶的重力大于绳的拉力（写出一种即可）

（3）BD；2分

练习册系列答案
相关题目
（1）在测定金属丝电阻率的实验中，如图甲所示，用螺旋测微器测得金属丝的直径d=
0.730
0.730
mm．如图乙所示，用多用电表的“×1”欧姆挡，调零后测得金属丝阻值R=
8.0
8.0
Ω，若实验中测出金属丝的长度为L，则该金属丝电阻率的表达式ρ=
πRd2
4L
πRd2
4L
（用符号表示）．

（2）如图丙所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率．在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1、P2确定入射光线，并让人射光线过圆心O，在玻璃砖（图中实线部分）另一侧垂直纸面插大头针P3，使P3挡住P1、P2的像，连接OP3．图中MN为分界面，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点．设AB的长度为l1、AO的长度为l2，CD的长度为l3，出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量
l1和l3
l1和l3
（用上述所给物理量的字母表示），则玻璃砖的折射率可表示为
l1
l3
l1
l3
．
（3）某同学用如图丁所示的装置测定重力加速度．
①打出的纸带如图戊所示，实验时纸带的
乙
乙
端通过夹子和重物相连接．（选填“甲”或“乙”）
②纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的重力加速度为
9.4
9.4
m/s2．
③若当地的重力加速度数值为9.8m/s2，请列出测量当地重力加速度的值有差异的一个原因
纸带和打点计时器间的摩擦阻力、空气阻力
纸带和打点计时器间的摩擦阻力、空气阻力
．
（2011?石景山区一模）（1）如图1所示，某同学为了测量截面为正三角形的三棱镜玻璃折射率，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的左侧插上两枚大头针
P1和P2，然后在棱镜的右侧观察到 P1和P2的像．当P1的像恰好被P2的像挡住时，插上大头针P3和P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像．在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓（实线）如图1所示．

①在答题卡的图1上画出对应的光路；
②为测出三棱镜玻璃的折射率，若以AB作为分界面，需要测量的量是
入射角θ1
入射角θ1
和
折射角θ2
折射角θ2
，并在图1上用符号标出，则该三棱镜玻璃折射率的计算公式是n=
sinθ1
sinθ2
sinθ1
sinθ2
；
③若在测量过程中，放置三棱镜的位置发生了微小的平移（移至图中的虚线位置，底边仍重合），仍以AB作为分界面，三棱镜玻璃折射率的测量值
大于
大于
其真实值（填“大于”、“小于”、“等于”）．
（2）某研究性学习小组利用图2所示的电路测量某蓄电池的电动势E和内电阻r．由于蓄电池的内阻很小，因此在电路中接入一个定值电阻R0=2.0Ω．闭合开关S，调整电阻箱R的阻值，读出电压表相应的示数U，得到数据如下表：
实验次数 1 2 3 4 5 6
R/Ω 40.00 20.00 12.00 8.00 6.00 5.00
U/V 1.89 1.78 1.66 1.57 1.43 1.35
①为了准确地得出实验结论，该小组的同学准备用图象来处理实验数据．图象的纵坐标表示电压表读数U，则图象的横坐标表示的物理量应该是
电压U与电阻R的比值U/R（或电流I）
电压U与电阻R的比值U/R（或电流I）
；
②计算出与该组数据对应的物理量并填在答题卡的表格中；；
③请在图3所给的坐标纸中作图（要求在答题卡上答图2中作出图象），利用图象得到E=
2
2
V，r=
0.4
0.4
Ω．
某同学用图甲所示的电路测量一节干电池的电动势和内电阻，其中R0是阻值为2Ω的定值电阻．
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（1）R0的作用是
 
；
（2）除干电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：
A．电压表（0～3V，内阻约2kΩ）；
B．电流表A1（0～0.6A，内阻约2Ω）；  
C．电流表A2 （0～3A，内阻约0.1Ω）；
D．滑动变阻器R1（0～20Ω）；          
E．滑动变阻器R2 （0～1kΩ）；
其中滑动变阻器应选
 
，电流表选
 
（请填写器材符号）．
（3）用实线代表导线把图乙所示的实物连接成测量电路（图中有部分线路已连好）．
（4）该同学顺利完成实验，测出的数据如下表所示．请你根据这些数据帮他在下面坐标图中画出U-I图象，并由图得出电池的电动势E=
 
V，内阻r=
 
Ω；
U（V） 1.2 1.0 0.8 0.6
I（A） 0.10 0.17 0.23 0.30
（5）考虑电表本身电阻对测量结果的影响，造成本实验的系统误差的原因是
 
（选填“电流表的分压”或“电压表的分流”）

在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g和h按图所示方式连接好电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零．闭合开关后：

 

 

 

 (1)若不管怎样调节滑动变阻器，小灯泡亮度能发生变化，但电压表、电流表的示数总

不能为零，则可能是________导线断路．

(2)某同学测出电源和小灯泡的U－I图线如图实所示，将小灯泡和电阻R串联

后接到电源上，要使电路中电流为1.0 A，则R＝________Ω.

 

 

 

 

(3)某同学在实验中还测出a、b、c三种元件的伏安特性曲线分别如图中的(a)、

(b)、)(c)所示，下列说法正确的是                                      (　　)

A．a可以作为标准电阻使用

B．b能作为标准电阻使用

C．b的阻值随电压升高而增大

D．c的阻值随电压升高而增大

【解析】(1)若调节滑动变阻器，小灯泡的亮度变化，但电压表、电流表示数总不能为零，

说明滑动变阻器不起分压作用，所以可能是g导线断路．

(2)由电源的U－I图线知E＝3.0 V，r＝1 Ω，当小灯泡与电阻串联后

由闭合电路欧姆定律得E＝I(R＋r＋R灯)

又由小灯泡的U－I图线得R灯＝＝1.2 Ω

解得R＝0.8 Ω.

(3)因a元件的I－U图线是直线，说明其电阻不随电压的变化而变化，故可作为标准电

阻，故A对，B错．b的阻值随电压升高而增大，c的阻值随电压升高而降低，故C对

D错．

 

在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g和h按图所示方式连接好电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零．闭合开关后：

 

 

 

 (1)若不管怎样调节滑动变阻器，小灯泡亮度能发生变化，但电压表、电流表的示数总

不能为零，则可能是________导线断路．

(2)某同学测出电源和小灯泡的U－I图线如图实所示，将小灯泡和电阻R串联

后接到电源上，要使电路中电流为1.0 A，则R＝________Ω.

 

 

 

 

(3)某同学在实验中还测出a、b、c三种元件的伏安特性曲线分别如图中的(a)、

(b)、)(c)所示，下列说法正确的是                                     (　　)

A．a可以作为标准电阻使用

B．b能作为标准电阻使用

C．b的阻值随电压升高而增大

D．c的阻值随电压升高而增大

【解析】(1)若调节滑动变阻器，小灯泡的亮度变化，但电压表、电流表示数总不能为零，

说明滑动变阻器不起分压作用，所以可能是g导线断路．

(2)由电源的U－I图线知E＝3.0 V，r＝1 Ω，当小灯泡与电阻串联后

由闭合电路欧姆定律得E＝I(R＋r＋R灯)

又由小灯泡的U－I图线得R灯＝＝1.2 Ω

解得R＝0.8 Ω.

(3)因a元件的I－U图线是直线，说明其电阻不随电压的变化而变化，故可作为标准电

阻，故A对，B错．b的阻值随电压升高而增大，c的阻值随电压升高而降低，故C对

D错．

 

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