题目内容

(1)有一根横截面为正方形的薄壁管,用游标为20分度的游标卡尺测量其外部边长/的情况如甲所示;用螺旋测微器测其管壁厚度^的情况如图乙所示.则此管外部边长的测量值为l=______cm;管壁厚度的测量值为d=______mm.
(2)“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图丙所示.在平衡小车与桌面间摩擦力的过程中,打出了一条如图丁所示的纸带.计时器打点的时间间隔为0.02s.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离.则该小车的加速度a=______m/s2.(结果保留两位有效数字)
重新平衡好摩擦后,将5个相同的砝码都放在小车上,挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度.小车的加速度a与砝码盘中砝码的总重力F的实验数据如下表
砝码盘中砝码总重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980
加速度a(m/s-2)0.691.181.662.182.70


请根据实验数据作出的关系图象.
根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点.其主要原因是______.
(3)下图为“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验电路,图中给出的器材分别为:
电源E(电动势为12V,内阻不计);木板N (板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张);两个金属条A,B (平行放置在导电纸上与导电纸接触良好,
用作电极);滑动变阻器(其总电阻值小于两平行电极间导电纸的电阻);直流电压表V (量程为6V,内阻很大,其负接线柱与5极相连,正接线柱与探针P相连);开关S.

现要用图中仪器描绘两平行金属条4、B间电场中的等势线.4、5间的电压要求取为6V.
①在囱中连线,完成实验电路图;.
②下面是主要的实验操作步骤,请将所缺的内容补充完整.
A.按图示连接好实验电路;
B.______;
C:合上开关S,并将探针P与A接触
D.______;
E.用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上,画一线段连接AB两极,在连
线上选取间距大致相等的5个点作为基准点,用探针把它们的位置压印在白纸上;
F.将探针与某一基准点相接触,记下电压表读数,在导电纸上移动探针,找出电
压表读数与所记下的数值相同的另一点,这一点就是此基准点的等势点,用探针把
这一点的位置也压印在白纸上.用相同的方法找出此基准点的其他等势点.;
G.重复步骤f,找出其它基准点的等势点,取出白纸画出各条等势线.

【答案】分析:(1)20分度游标卡尺游标每一分度表示长度为0.05mm,由主尺读出整毫米数,根据游标尺上第几条刻度线与主尺对齐,读出毫米的小数部分.螺旋测微器的固定刻度最小分度为1mm,可动刻度每一分度表示0.01mm,由固定刻度读出整毫米数包括半毫米数,由可动刻度读出毫米的小数部分.
(2)根据匀变速直线运动的推论:△x=aT2求解加速度.运用描点法作出图象.由图象读出F=0时的加速度,再分析误差的原因.
(3)连接电路图.开关闭合前,把变阻器的滑动触头输出电压最小的位置.合上开关K,并将探针P与A相接触.调节R,使电压表读数为6V.用电压表找到等势点.
解答:解:(1)此管外部边长的测量值为l=22mm+7×0.05mm=22.35mm=2.235cm.
管壁厚度的测量值为d=1.037mm.
(2)根据△x=aT2,得 a==
作出图象如图.由图看出,F=0时,a大于零,由于已平衡摩擦力,说明未计入砝码盘的重力.
(3)①由于变阻器的总电阻值小于两平行电极间导电纸的电阻,所以变阻器接成分压式接法,连接线路如图.
②B、为防止开关闭合后电压过高,应把变阻器的滑动触头移动到靠近D端处,保证A、B间电压较小,使电压从小往大调节.
D、调节R,使电压表的计数为6V.
故答案为:
(1)2.235,1.037.
(2)0.16,作出a-F图象如图,未计入砝码盘的重力.
(3)①连接线路如图.②B、把变阻器的滑动触头移动到靠近D端处,保证A、B间电压较小.
D、调节R,使电压表的计数为6V.
点评:本题考查基本测量工具的读数能力、设计电路的基本能力、作图能力,等等,对能力要求较高.
练习册系列答案
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cm;管壁厚度的测量值为d=
 
mm.
(2)“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图丙所示.在平衡小车与桌面间摩擦力的过程中,打出了一条如图丁所示的纸带.计时器打点的时间间隔为0.02s.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离.则该小车的加速度a=
 
m/s2.(结果保留两位有效数字)
重新平衡好摩擦后,将5个相同的砝码都放在小车上,挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度.小车的加速度a与砝码盘中砝码的总重力F的实验数据如下表
砝码盘中砝码总重力F(N) 0.196 0.392 0.588 0.784 0.980
加速度a(m/s-2) 0.69 1.18 1.66 2.18 2.70
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请根据实验数据作出的关系图象.
根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点.其主要原因是
 

(3)下图为“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验电路,图中给出的器材分别为:
电源E(电动势为12V,内阻不计);木板N (板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张);两个金属条A,B (平行放置在导电纸上与导电纸接触良好,
用作电极);滑动变阻器(其总电阻值小于两平行电极间导电纸的电阻);直流电压表V (量程为6V,内阻很大,其负接线柱与5极相连,正接线柱与探针P相连);开关S.
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现要用图中仪器描绘两平行金属条4、B间电场中的等势线.4、5间的电压要求取为6V.
①在囱中连线,完成实验电路图;.
②下面是主要的实验操作步骤,请将所缺的内容补充完整.
A.按图示连接好实验电路;
B.
 

C:合上开关S,并将探针P与A接触
D.
 

E.用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上,画一线段连接AB两极,在连
线上选取间距大致相等的5个点作为基准点,用探针把它们的位置压印在白纸上;
F.将探针与某一基准点相接触,记下电压表读数,在导电纸上移动探针,找出电
压表读数与所记下的数值相同的另一点,这一点就是此基准点的等势点,用探针把
这一点的位置也压印在白纸上.用相同的方法找出此基准点的其他等势点.;
G.重复步骤f,找出其它基准点的等势点,取出白纸画出各条等势线.

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