题目内容

某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图所示，则由图线可知：
（1）弹簧的劲度系数
200N/m
200N/m
．
（2）弹簧的弹力为5N时，弹簧的长度为
7.5cm或12.5cm
7.5cm或12.5cm
．
（3）为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数p，两位同学分别设计了如图所示甲、乙的实验方案．
①为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力大小，你认为方案
甲
甲
更合理．
②若A和B的重力分别为10.0N和20.0N．当A被拉动时，弹簧测力计a示数为6.0N，b示数为11.0N，c示数为4.0N，则A、B间的动摩擦因数为
0.30
0.30
．
分析：（1）由弹簧的长度L和弹力f大小的关系图象，读出弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧的原长；由图读出弹力为F=10N，弹簧的长度为x=5cm，求出弹簧压缩的长度，由胡克定律求出弹簧的劲度系数．
（2）根据胡克定律求出弹簧的弹力为5N，弹簧的长度．
（3）①根据作用力与反作用力的关系，摩擦力的大小与弹簧的示数相等，求摩擦力也就是看弹簧的读数；
②在不同的情况下接触面受到的正压力的大小不同，摩擦力也就不一样．
解答：解：（1）由图读出，弹簧的弹力F=0时，弹簧的长度为L0=10cm，即弹簧的原长为10cm，由图读出弹力为F0=10N，弹簧的长度为L0=5cm，弹簧压缩的长度x0=L-L0=5cm=0.05m；
由胡克定律得弹簧的劲度系数为k=
F
x0
=200N/m；
（2）弹簧的弹力为5N，弹簧的形变量△x=
F
k
=2.5cm；
弹簧的原长为10cm，所以弹簧的长度为1.5cm或7.5cm；
（3）①甲乙两种方案，在拉着物体A运动的过程中，拉A的弹簧测力计由于在不断地运动，示数可能会变化，读数不是很准，弹簧测力计a是不动的，指针稳定，便于读数，故甲方案更合理；
②由于弹簧测力计a示数为6.0N，所以A、B间的动摩擦因数μ=
f
FN
=
6N
20N
=0.30；
故答案为：（1）200N/m；（2）02.5cm或7.5cm；（3）①甲；②0.30．
点评：胡克定律公式F=kx中，x是弹簧伸长或压缩的长度，不是弹簧的长度．第（2）问也可以直接由图象读出结果．第（3）问关键明确实验原理，根据平衡条件和滑动摩擦定律列式求解．
练习册系列答案
相关题目
某物理兴趣小组的同学想用如图甲所示的电路探究一种热敏电阻的温度特性．
①请按电路原理图将图乙中所缺的导线补接完整．
为了保证实验的安全，滑动变阻器的滑动触头P在开关闭合前应置于
a
a
端．（选填“a”或“b”）
②正确连接电路后，在保温容器中注入适量冷水．接通电源，调节R记下电压表和电流表的示数，计算出该温度下的电阻值，将它与此时的水温一起记入表中．改变水的温度，测量出不同温度下的电阻值．该组同学的测量数据如下表所示，请你在图中的坐标纸中画出该热敏电阻的R-t关系图．
温度（摄氏度） 30 40 50 60 70 80 90 100
阻值（千欧） 8.0 5.2 3.5 2.4 1.7 1.2 1.0 0.8
③对比实验结果与理论曲线（图丙中已画出）可以看出二者有一定的差异．在相同的温度下，热敏电阻的测量值总比理论值
偏大
偏大
（填“偏大”或“偏小”），引起这种误差的原因是（不包含读数等偶然误差）
电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大；随着温度的升高，热敏电阻的阻值变小，电流表的分压作用更明显，相对误差更大
电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大；随着温度的升高，热敏电阻的阻值变小，电流表的分压作用更明显，相对误差更大

④已知电阻的散热功率可表示为P散=k（t-t1），其中k是比例系数，t是电阻的温度，t0是周围环境温度．现将本实验所用的热敏电阻接到一个恒流电源中，该电源可以使流过它的电流在任何温度下恒为40mA，t0=20℃，k=0.16W/℃，由理论曲线可知，该电阻的温度大约稳定在
、
、
℃
某物理兴趣小组的同学利用实验探究电池的电动势和内阻，实验的主要操作如下：
①先用电压表直接接在电池两极粗测电池的电动势，这样测出的电动势比真实值
偏小
偏小
（选填“偏大”或“偏小”）．
②若按图（甲）所示接好电路进行实验，记下电阻箱和电压表对应的一系列读数R、U，并将数据记录在下表中．第2次实验中，电阻箱的示数如图（乙）所示，此时电阻箱接入电路的电阻是
2
2
Ω；
实验次数 1 2 3 4 5 6
1
U
/（V-1）		 0.80 1.07 1.30 1.47 1.80 2.27
1
R
/（Ω-1）		 0.2 0.8 1.0 1.5 2.0

③图（丙）是根据上表中的数据，在坐标纸上画出的
1
U
-
1
R
图象．若忽略电压表内阻的影响，当电阻箱、电压表的示数分别是R、U时，电池电动势E=
U+
U
R
r
U+
U
R
r
（用U、R、r表示）；
④根据图象可知：电池的电动势E=
1.67
1.67
V，内阻r=
1.34
1.34
Ω．（结果保留三位有效数字）
（2009?徐州三模）某物理兴趣小组的同学想用如图甲所示的电路探究一种热敏电阻的温度特性．
（1）请按电路原理图将图乙中所缺的导线补接完整．为了保证实验的安全，滑动变阻器的滑动触头P在实验开始前应置于
a
a
端．（选填“a”或“b”）

（2）正确连接电路后，在保温容器中注入适量冷水．接通电源，调节R记下电压表和电流表的示数，计算出该温度下的电阻值，将它与此时的水温一起记入表中．改变水的温度，测量出不同温度下的电阻值．该组同学的测量数据如下表所示，请你在图丙的坐标纸中画出该热敏电阻的R-t关系图．对比实验结果与理论曲线（图中已画出）可以看出二者有一定的差异．除了读数等偶然误差外，你认为还可能是由什么原因造成的
电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大．
电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大．
．
温度/℃ 30  40  50  60  70 80  90  100
阻值/KΩ 7.8 5.3 3.4 2.2 1.5 1.1 0.9 0.7
（3）已知电阻的散热功率可表示为P散=k（t-t0），其中k是比例系数，t是电阻的温度，t0是周围环境温度．
现将本实验所用的热敏电阻接到一个恒流源中，使流过它的电流恒为40mA，t0=20℃，k=0.16W/℃．由理论曲
线可知：①电阻的温度大约稳定在
48
48
℃；②此时电阻的发热功率为
4.5
4.5
W．
（1）某同学利用打点计时器测量小车做匀变速直线运动的加速度．
①电磁打点计时器是一种使用
 
（填“交流”或“直流”）电源的计时仪器，它的工作电压是4-6V，当电源的频率为50Hz时，它每隔
 
s打一次点．
②使用打点计时器时，接通电源与让纸带随小车开始运动这两个操作过程的操作顺序，应该是
 

A．先接通电源，后释放纸带        B．先释放纸带，后接通电源
C．释放纸带的同时接通电源        D．哪个先，哪个后都可以
③实验中该同学从打出的若干纸带中选取一条纸带，如图1所示，纸带上按时间顺序取为A、B、C、D四个计数点，每两个点之间还有四个点未画出．用尺子测得各点的距离为s1=3.62cm，s2=4.75cm，s3=5.88cm．
根据纸带数据可以判断小车在做匀加速直线运动，理由是
 
（请用文字描述）；在记数点C所代表的时刻，纸带运动的瞬时速度是
 
m/s；小车的加速度是
 
m/s2．（以上两空小数点后保留两位数字）精英家教网
（2）某物理兴趣小组的同学利用实验探究电池的电动势和内阻，实验的主要操作如下：
①先用电压表直接接在电池两极粗测电池的电动势，这样测出的电动势比真实值
 
（选填“偏大”或“偏小”）．
②若按图（甲）所示接好电路进行实验，记下电阻箱和电压表对应的一系列读数R、U，并将数据记录在下表中．第2次实验中，电阻箱的示数如图（乙）所示，此时电阻箱接入电路的电阻是
 
Ω
实验次数 1 2 3 4 5 6
1
U
/（V-1）		 0.80 1.07 1.30 1.47 1.80 2.27
1
R
/（Ω-1）		 0.2
 
 0.8 1.0 1.5 2.0
③图（丙）是根据上表中的数据，在坐标纸上画出的
1
U
-
1
R
图象．若忽略电压表内阻的影响，当电阻箱、电压表的示数分别是R、U时，电池电动势E=
 
（用U、R、r表示）；设
1
U
-
1
R
图象纵轴截距为A，则A与电池电动势E的函数关系式是
 
，该图象的斜率K与E、r之间的函数关系式是
 
；
④根据图象可知：电池的电动势E=
 
V，内阻r=
 
Ω．（结果保留三位有效数字）

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网