题目内容
(13分)请完成以下两个小题。
(1)在“探究恒力做功与物体的动能改变量的关系”的实验中备有下列器材:A.打点计时器;B天平;C.秒表;D.低压交流电源;E.电池;F.纸带;G细线、砝码、小车、砝码盘; H.薄木板。
其中多余的的器材是 ;缺少的器材是 。
测量时间的工具是 ;测量质量的工具是 。
如图所示是打点计时器打出的小车(质量为m)在恒力F作用下做匀加速直线运动的纸带,测量数据已用字母表示在图中,打点计时器的打点周期为T。请分析,利用这些数据能否验证动能定理?若不能,请说明理由;若能,请说出做法,并对这种做法做出评价。
(2)热敏电阻是传感电路中常用的电子元件,现在伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值约40Ω~50Ω。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中,杯内有一定量的冷水,其他备用的仪表和器具有:盛有热水的水瓶(图中未画出)、电源(3V、内阻可忽略)、直流电流表(内阻约1)、直流电压表(内阻约5kΩ)、滑动变阻器(0~10)、开关、导线若干。
图中,a、b、c三条图线能反映出热敏电阻的伏安特性的曲线是 。
在答题纸的虚线框中画出实验电路图(热敏电阻在虚线框中已画出),要求测量误差尽可能小。
根据电路图,在答题纸中的实物图上连线。
(1)C、E(1分) 毫米刻度尺(1分) 打点计时器(1分) 天平(1分) 见解析(2分) (2)C(2分) 见解析(2分) 见解析(3分)
【解析】(1)计算小车速度是利用打上点的纸带,故不需要秒表。打点计时器应使用低压交流电源,故多余的器材是C、E;
测量点与点之间的距离要用毫米刻度尺,故缺少的器材是毫米刻度尺。
测量时间的工具是打点计时器;测量质量的工具是天平。
能。从A到B的过程中,恒力做的功为WAB=FxAB 物体动能的变量为
只要验证即可
优点:A、B两点的距离较远,测量时的相对误羞较小;
缺点:只进行了一次测量验证,说服力不强。
(2)热敏电阻随温度的升高,阻值减小,而I-U图线中,任一点的,可见c正确。
热敏电阻约40Ω~50Ω。由电压表、电流表内阻知临界阻值,即热敏电阻属小电阻,应用“外接法”,因要描绘伏安特性曲线,电压从0开始连续变化。因此用滑动变阻器的“分压式”接法,电路图如图所示。