题目内容

某同学利用如图甲所示的实验电路图测量一节干电池的电动势和内电阻的实验中，记录画出U-I图线如图乙所示，从中可求出待测干电池的电动势为
1.5
1.5
V，内电阻为
1
1
Ω．测出的电动势E测和内阻r测与真实值E真和r真 相比，理论上E测
＜
＜
E真，r测
＜
＜
r真 （填“＞”“＜”或“=”）．引起该实验系统误差的主要原因是
电压表分流
电压表分流
．
分析：电源U-I图象与纵轴交点坐标值是电动势的测量值，图象斜率是电源内阻测量值．
由电路图可知，相对于电源来说电流表采用了外接法，由于电压表的分流产生了系统误差．
解答：解：由图象可知，电动势测量值E测=1.5V，电源内阻r=
△U
△I
=
1.5V-0.8V
0.7A
=1Ω；
由图甲所示电路图可知，相对于电源来说，电流表采用了外接法，由于电压表的分流，使电流表所测电流小于流过电源的电流；实验误差来源于电压表的分流，电动势和内阻测量值和真实值之间的关系为：E测=
EVr
RV+r
E真，
r测=
RVr真
RV+r真
，电源电动势与内阻测量值都小于真实值；
故答案为：1.5；1；＜；＜；电压表分流．
点评：电学实验产生的系统误差一般都来自电压表的分流和电流表的分压，正确分析误差是解答本题的关键，同时要结合数学知识理解图象斜率和截距的含义．
练习册系列答案
相关题目
Ⅰ、（1）某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：
①
打点计时器应接交流电源
打点计时器应接交流电源
；②
重物释放时应紧靠打点计时器
重物释放时应紧靠打点计时器
．
（2）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个打点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5．若打点的频率为f，则打E点时重物速度的表达式为vE=
(h5-h3)f
2
(h5-h3)f
2
；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出速度的二次方（v2）与距离（h）的关系图线，如图丙所示，则重力加速度g=
9.4
9.4
m/s2．

Ⅱ．如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图．图中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50HZ交流电．小车的质量为m1，小桶（及砝码）的质量为m2．

（1）下列说法正确的是
D
D
．
A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
B．实验时应先释放小车后接通电源
C．本实验m2应远大于m1
D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a-
1
m1
图象
（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的图3a-F图象，可能是图中的图线
丙
丙
．（选填“甲”、“乙”、“丙”）

（3）如图所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车的加速度大小
0.48或0.49
0.48或0.49
  m/s2．（结果保留二位有效数字）
（1）如图所示，abcd为单匝矩形线圈，边长ab=10cm，bc=20cm．该线圈的一半位于具有理想边界、磁感应强度为0.1T、宽为20cm的匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直．若线圈绕通过ab边的轴以100π rad/s的角速度匀速旋转，当线圈由图示位置转过90°时的瞬时感应电动势大小为
0.2π
0.2π
V．
（2）某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．
（ I）请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：
①
打点计时器应使用交流电源
打点计时器应使用交流电源
；
②
重物释放时应紧靠打点计时器
重物释放时应紧靠打点计时器
．
（ II）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5，若打点的时间间隔为T，则打E点时重物速度的表达式为vE=
h5-h3
2T
h5-h3
2T

某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．
①请指出该同学在实验操作中存在的两处错误：a
打点计时器应该接交流电源
打点计时器应该接交流电源
；b
开始时重物应该靠近打点计时器
开始时重物应该靠近打点计时器
．
②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点，测得h1、h2、h3、h4、h5．若打点的周期为T，则打E点时速度为vE=
h5-h3
2T
h5-h3
2T
；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出v2与h的关系图线，如图丙所示，则重力加速度 g=
9.4
9.4
m/s2．
（1）在探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系实验中，小明同学用甲、乙两根规格不同的弹簧进行实验，由实验得到弹簧伸长X与弹簧受到拉力F关系如图a所示，由图求得弹簧乙的劲度系数为
200
200
N/m．图线的斜率表示
劲度系数的倒数
劲度系数的倒数
；若要在两根弹簧中选用一个来制作精确程度较高的弹簧秤，应选弹簧
甲
甲
；用制作好的弹簧秤来测量物体的重力，如图b所示，物体重
4.00
4.00
N．

（2）如图是“验证力的平行四边形定则”的实验装置．
请完成实验操作与记录：
①将弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线ac挂一重物G，如图c虚线所示，记录：测力计A 的读数F0．
②用弹簧测力计B的挂钩拉另一细线的b端，该细线的另一端系在细线ac上的O点处，手持测力计B保持水平方向缓慢向左拉，到达如图所示位置，记录：O点的位置、
测力计A的读数
测力计A的读数
、
测力计B的读数
测力计B的读数
、
细线Oa的方向
细线Oa的方向
、
细线Ob的方向
细线Ob的方向
和细线Oc的方向．
（3）（10分）某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．
①请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误：
a．
打点计时器应接交流电源
打点计时器应接交流电源
；  b．
重物释放时应靠近打点计时器
重物释放时应靠近打点计时器
．
②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点，测得h1、h2、h3、h4、h5．若打点的周期为T，则打E点时速度为 vE=
h5-h3
2T
h5-h3
2T
；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出v2与h的关系图线，如图丙所示，则重力加速度 g=
9.4
9.4
m/s2．
③若当地的重力加速度值为9.8m/s2，请写出误差的主要原因
空气阻力和摩擦阻力的影响
空气阻力和摩擦阻力的影响
．
（1）一游标卡尺，主尺最小分度是1mm，游标尺上有20个小的等分刻度，用它测一小球的直径，如图甲所示的读数是
10.50
10.50
mm；用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是
1.730
1.730
mm．

（2）某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，经正确操作得到打点纸带，在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点，依次为1、2、3、4、5、6、7，测量各计数点到第一个打点的距离h，并正确求出打相应点时的速度v．各计数点对应的数据见下表：
计数点 1 2 3 4 5 6 7
h（m） 0.124 0.194 0.279 0.380 0.497 0.630 0.777
v（m/s） 1.94 2.33 2.73 3.13 3.50
v2（m2/s2） 3.76 5.43 7.45 9.80 12.3
请在图乙坐标中，描点作出v2-h图线
；由图线可知，重锺下落的加速度g′=
9.75
9.75
m/s2（保留三位有效数字）．

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