题目内容
【题目】某同学设计了两个实验方案,用弹簧测力计直接测量正方形木块与木板之间的滑动摩擦力大小。
方案一:将一木块和木板叠放于水平桌面上,弹簧测力计与木块相连,保持木板静止,向右水平拉动木块,如图1所示。
方案二:将一木块和木板叠放于水平桌面上,弹簧测力计左端固定,另一端与木块水平相连,水平向右拉动木板,如图2所示。
(1)上述两种方案中,你认为更容易测出准确数据的方案是_________(选填“方案一”或“方案二”)。
(2)请简要说明选择的理由:________________________________________
【答案】方案二 方案一中要求水平匀速拉动木块,实际操作很难控制;方案二中可以水平变速拉动木板,实际操作容易实现。 方案一中的弹簧测力计是运动的,不易读准示数;方案二中的弹簧测力计是静止的,容易读准示数。
【解析】
(1)方案二更容易测出滑动摩擦力的大小。
(2)方案一中要求水平匀速拉动木块,实际操作很难控制;方案二中可以水平变速拉动木板,实际操作容易实现;方案一中的弹簧测力计是运动的,不易读准示数;方案二中的弹簧测力计是静止的,容易读准示数;而方案二中无论长木板是否做匀速直线运动,木块都处于静止状态(即平衡状态),这样拉力等于摩擦力,而且无论拉木板速度多少,摩擦力都一样,不改变摩擦力大小,所以容易操作;
【题目】某同学为了测量一节电池的电动势和内阻,从实验室找到以下器材:一个满偏电流为100 μA、内阻为2 500 Ω的表头,一个开关,两个电阻箱(0~999.9 Ω)和若干导线。
(1)由于表头量程偏小,该同学首先需将表头改装成量程为0~50 mA的电流表,则应将表头与电阻箱________(填“串联”或“并联”),并将该电阻箱阻值调为________Ω。
(2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量,实验电路如图所示,通过改变电阻R测相应的电流I,且作相关计算后一并记录如下表。
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
R/Ω | 93.0 | 75.0 | 55.0 | 45.0 | 35.0 | 25.0 |
I/mA | 15.0 | 18.7 | 24.8 | 29.5 | 36.0 | 48.0 |
IR/V | 1.42 | 1.40 | 1.36 | 1.33 | 1.26 | 1.20 |
①根据表中数据,图中已描绘出四个点,请将第5、6两组数据也描绘在图中,并画出IRI图线。
②根据图线可得电池的电动势E是________V,内阻r是________Ω。
【题目】某同学利用如图1所示的装置探究弹力和弹簧伸长的关系。将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐,读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值,然后在弹簧下端钩上钩码,并逐个增加钩码,依次读出指针所指刻度尺的刻度值,所读数据列表如下:(弹簧始终未超过弹性限度,取重力加速度g=9.8m/s2)
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
钩码质量m/g | 0 | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 |
刻度尺读数x/cm | 6.00 | 8.34 | 9.48 | 10.64 | 11.79 |
(1)实验中挂30g钩码时刻度尺如图1所示,该读数为__________cm。
(2)该小组根据所测数据,在图2中的坐标纸建立x-m坐标系,并描出了5组测量数据,请你将第2组数据描在坐标纸上,并画出x-m的关系图线____________。
(3)作出的图线与坐标系纵轴有一截距,其物理意义是___________;该弹簧的劲度系数k=________N/m(结果保留3位有效数字)。