题目内容
(9分)某实验小组同学在做探究加速度与质量的关系的实验时,不改变拉力,只改变物体的质量,得到如下表所示的几组数据,其中第3组数据还未算出加速度,但对应组已打出了纸带,如图1所示(长度单位:cm),图中各点为计数点(两计数点间还有4个打点未标出)。
①请由纸带上的数据,计算出缺少的加速度值并填入答题卷中(小数点后保留两位小数)。
②为了直观反映加速度与质量的关系,请在图2坐标中建立合适的坐标量,将表中各组数据用小黑点(或小叉)描述在坐标纸上,并作出平滑的图线。
③该实验小组接着又研究加速度a与小车所受拉力F的关系。实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度。根据测得的多组数据画出关系图线,如图3所示。此图线的AB段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是 。(选填下列选项的序号)
A.小车与平面轨道之间存在摩擦 |
B.平面轨道倾斜角度过大 |
C.所挂钩码的总质量过大 |
D.所用小车的质量过大 |
① 0.99 (3分)
②如图所示
(3分 建坐标1分,描点连线2分) ③ C (2分)
解析试题分析:①根据匀变速直线运动的推论,结合纸带6组相等时间内的位移,由逐差法求加速度:
②根据所给数据,结合原理应该满足的图象为过原点的倾斜直线,利用描点法得出图象如上图所示。
③图3中数据处理时,设小车的质量为,钩码的总质量为,则:,小车的加速度为:,这是理论值.由牛顿第二定律:,对于小车个钩码组成的整体:,这是真实值.所以:只有当时:,a与F才成线性关系,所以图线明显偏离直线的原因是太大了;选项C正确。
考点:本题考查了验证牛顿第二定律实验、逐差法求加速度。
(12分) 待测电阻Rx的阻值约为20Ω,现要测量其阻值,实验室提供器材如下:
A.电流表(量程150mA,内阻约为10Ω) |
B.电流表(量程20mA,内阻=30Ω) |
C.电压表(量程15V,内阻约为3000Ω) |
D.定值电阻=100Ω |
F.滑动变阻器,最大阻值为5Ω,额定电流为0.5A
G.电源,电动势=4V(内阻不计)
H.电键及导线若干
(1)为了使电表调节范围较大,测量准确,测量时电表读数不得小于其量程的1/3,请从所给的器材中选择合适的实验器材_______________________(均用器材前对应的序号字母填写);
(2)根据你选择的实验器材,请你在虚线框内画出测量的最佳实验电路图并标明元件符号;
(3)待测电阻的表达式为=________________,式中各符号的物理意义为______________________.
某兴趣小组在一次实验中需测量一只量程已知的电压表的内阻,现提供如下器材:
①待测电压表一只(量程3V,内阻约3kΩ待测);
②电流表一只(量程3A,内阻0.01Ω);
③电池组(电动势约为3V,内阻不计);
④滑动变阻器一个;
⑤变阻箱一个(可以读出电阻值,0-9999Ω);
⑥开关和导线若干。
某同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:
(1)该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。为了更准确地测出该电压表内阻的大小,你认为其中相对比较合理的是__________(填“甲”或“乙”)电路。
(2)用你选择的电路进行实验时,闭合电键S,改变阻值,记录需要直接测量的物理量: 电压表的读数和___________(填上文字和符号);
(3)为方便计算电压表的内阻,需作出相应的直线图线,请从下面选项中选择适当的坐标______________。
A.U—I | B.U—() | C.()—R | D.U—R |
影响物质材料电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大,而半导体材料的电阻率则与之相反,随温度的升高而减少。某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律,他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实验,测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律。
①他们应选用下图所示的哪个电路进行实验?答:
②实验测得元件z的电压与电流的关系如下表所示。根据表中数据,判断元件Z是金属材料还是半导体材料?答: 。
U(V) | 0 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.50 | 1.60 |
I(A) | 0 | 0.20 | 0.45 | 0.80 | 1.25 | 1.80 | 2.81 | 3.20 |
④用螺旋测微器测得线状元件Z的直径如图所示,则元件Z的直径是____ mm。