题目内容
【题目】两实验小组用如图(a)所示的实验装置研究加速度与力的关系。实验中用砝码盘及盘中砝码的重力作为细绳对小车的拉力F,通过增加砝码的数量,多次测量,可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。两实验小组在平衡摩擦时因操作不当,后通过实验数据分别得到了两条a-F图线,如图(b)所示。
(1)图线①是在________情况下得到的;图线②是在_________情况下得到的;
(2)小车的质量M=________kg;
(3)图(b)中,拉力F较大时,a-F图线明显弯曲。原因是___________;如何可以消除a-F图线明显弯曲,请你提出建议_________________。
【答案】平衡摩擦不足(木板倾斜程度不够 平衡摩擦过度(木板倾斜程度过大 0.5 不满足小车的质量远大于砝码盘及盘中砝码的总质量 将小车与砝码盘及盘中砝码整体作为研究对象,改变盘中砝码质量时,在小车.上增减同样质量的砝码,确保小车与砝码盘及盘中砝码的总质量保持不变
【解析】
(1)[1][2].由图线①可知,当力F到达某一值时小车才产生加速度,可知图线①是在平衡摩擦不足(木板倾斜程度不够)情况下得到的;由图线②可知,小车不加外力时就已经有了加速度,可知图线②是在平衡摩擦过度(木板倾斜程度过大)情况下得到的;
(2)[3].由,结合图像可知
则
M=0.5kg
(3)[4].图(b)中,拉力F较大时,a-F图线明显弯曲。原因是不满足小车的质量远大于砝码盘及盘中砝码的总质量;
[5].建议:将小车与砝码盘及盘中砝码整体作为研究对象,改变盘中砝码质量时,在小车上增减同样质量的砝码,确保小车与砝码盘及盘中砝码的总质量保持不变;
【题目】型号为CR2032的钮扣电池广泛应用于汽车遥控器及蓝牙门禁卡中。电池的一个表面标有+3V,查得其正常工作的最大电流为50mA。为测量其电动势E和内电阻r,某同学找到下列器材:
器材 | 规格 |
电流表G | 量程1mA,内电阻为1000Ω |
电流表A | 量程50mA、内阻约50Ω |
电阻箱R0 | 0﹣9999Ω |
滑动变阻器R、开关一个,导线若干。 |
该同学设计了图(a)的电路进行实验,完成下列填空:
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑动触头调到_____(选填“最左端”、“最右端”、“中点位置”);
(2)用电阻箱R0将G改装成量程为4V的电压表,R0的阻值应调到_____Ω;
(3)调节滑动变阻器,记录多组G、A的示数IG、IA如下表:
IA/mA | 11.5 | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 | 40.0 |
IG/mA | 0.660 | 0.552 | 0.500 | 0.432 | 0.378 | 0.318 |
在图(b)中补全数据点,作出IG-IA图线____。
(4)根据图(b)可求得E=_____V,r=_____Ω。(保留三位有效数字)