题目内容
为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内阻,某小组的同学从实验室里选取了以下器材:两节干电池组成的电池组(电动势约3V,内阻约1Ω),电压表(量程0?3V,内阻约1OkΩ),电阻箱(0?999.9Ω),保护电阻R0(阻值5Ω),开关一只,导线若干。
①在右图所示的实验原理实物图中,该同学已完成了部分导线的连接,为使电压表示数有较大的变化范围,请用笔画线代替导线完成余下的导线连接。
②实验中,同学们试着用多用电表代替电压表测量电压。在完成机械调零之后,应将选择开关拨到表盘上的____区域(选填“Ω”、“V”、“V”或"A")。
③同学们根据以上的实验原理和方法进行了实验,通过调节电阻箱的电阻值,得到了多组电阻箱阻值R和电压表示数U,并以为纵坐标,为横坐标,作出的关系图线(该图线为一条直线)如图所示,由图线可求得电池组的电动势____V,内阻r=_____Ω。(结果保留三位有效数字)
①如图所示(3分)。②“V”(2分)。③2.94(3分),0.882(3分)。
解析试题分析:①实物连接如图;②因电源是2节干电池,故要使用直流电压档去测量,所以选用“V”; ③由闭合电路欧姆定律,变形得结合数学知识可得,解得E =2.94V,r =0.882Ω。
考点:实验测电池的电动势和内阻
(12分) 在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,如图所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点,本图中没有画出),打点计时器接的是“220V、50Hz”的交变电流。如图,他将一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和计数点A对齐。
(1)打点计时器在打B、C、D、E各点时物体的瞬时速度如下表:
vB | vC | vD | vE |
0.12m/s | 0.16m/s | | 0.25m/s |
(2)根据(1)中得到的数据,试在图中所给的坐标系中,画出v-t图象,并从中可得出物体的加速度a=______m/s2。(保留两位有效数字)
(3)如果当时电网中交变电流的频率是f′=49Hz,而做实验的同学并不知道,那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏________。(填“大”或“小”)
(13分)某同学利用下述装置对轻弹簧的弹性势能进行探究:一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连;弹簧处于原长时,小球恰好在桌边缘,如图(a)所示,向左推小球,使弹簧压缩一段距离后由静止释放,小球离开桌面后落到水平地面,通过测量和计算,可得弹簧压缩后的弹性势能。回答下列问题:
(1)本实验中可以认为,弹簧被压缩后的弹性势能与小球抛出时的动能相等。已知重力加速度大小为.为求得,至少需要测量下列物理量中的( )(填正确答案的番号)
A.小球的质量 |
B.小球抛出点到落地点的水平距离 |
C.桌面到地面的高度 |
D.弹簧的压缩量 |
(2)用所选取的测量量和已知量表示,得=____________.
(3)图(b)中的直线是实验测得的图线,从理论上可推出,如果不变,增加,图线的斜率会________(填“增大”、“减小”或“不变”);如果不变,增加,s—图线的斜率会________(填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b)中给出的直线关系和的表达式可知,与的________次方成正比。
(6分)我们用如图所示装置探究弹力与弹簧伸长的关系,某同学先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上砝码,并逐个增加砝码,测出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下:(重力加速度g=9.8m/s2)
砝码质量 | 0.00 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 | 7.00 |
标尺刻度 | 15.00 | 18.94 | 22.82 | 26.78 | 30.66 | 34.60 | 42.00 | 54.50 |
(2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断,力在 范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律,这种弹簧的劲度系数为 。