题目内容

I.有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的质量相等,当系统达到平衡-时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC,回答下列问题:
(1)改变钩码个数,实验能完成的是______
A.钩码的个数N1=N2=2,N3=4
B.钩码的个数N1=N3=3,N2=4
C.钩码的个数N1=N2=N3=4
D.钩码的个数N1=3,N2=4,N3=5
(2)在拆下钩码和绳子前,应该做好三个方面的记录:
______;
______;
______.
II.有两组同学进行了如下实验:
(1)甲组同学器材有:电源,滑动变阻器,电流表A1(0-200mA,内阻约11Ω),电流表A2(0-300mA,内阻约8Ω,定值电阻R1=24Ω,R2=12Ω,开关一个,导线若干.为了测量A1的内阻,该组同学共设计了下图中A、B、C、D四套方案:

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其中最佳的方案是______套,若用此方案测得A1、A2示数分别为180mA和270mA,则A1的内阻为______Ω.
(2)乙组同学将甲组同学的电流表A1拿过来,再加上电阻箱R(最大阻值9.9Ω),定值电阻R0=6.0Ω,一个开关和若干导线用来测量一个电源(电动势E约为6.2V,内阻r约为2.1Ω)的电动势及内阻.请在图2方框中画出设计电路图.
若记录实验中电阻箱的阻值R和对应的A1示数的倒数
1
I
,得到多组数据后描点作出R-
1
I
图线如图2所示,则该电源的电动势E=______V,内阻r=______Ω.(结果保留两位有效数字)

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I、(1)由题意可知,本实验通过钩码的重力充当拉力,而N3为合力,N1与N2为分力,则根据共点力的合成知识可知,二分力的代数和应大于合力,两分力的差应小于第三力,故符合条件的只有BCD;
(2)在探究合力与分力的关系时,需要明确三个力的大小及方向,故在实验中需记录下结点O的位置;两绳子的方向及钩码的重力;
II.(1)要想测得A1的内阻应测出流过其中的电流及两端的电压,但由题意可知,题目中没有给出电压表,故可以考虑采用两个电流表充当电压表进行测量;图中AB采用了此种方法,但是由于两电流表内阻均不是已知量,只是约数,无法正确测出电阻值;
故可以采用并联电路的分流原理,则定值电阻分流,则可通过并联电路的电流规律求得并联部分的电压;CD采用的即为此种方法;C中分流电阻采用了12Ω的电阻,则电流表A2中流过的电流为A1中电流的两倍;容易损坏电表;而D中采用了大电阻,则A1满偏时,A2中电流约为:
24+11
24
×200mA=290mA;则能准确的得出数据,故选D方案为最佳方案;
由并联电路的规律可知,定值电阻中的电流为270-180=90mA;则电流表内阻RA=
0.09×24
0.180
=12Ω;
(2)测电动势和内电阻需要得出路端电压和电流;但若把电阻箱和电源串联,电路中最小电流为
6.1
9.9+2.1+12
=250mA,超过A1的量程,故应采用定值电阻分流;电路如图所示;
故闭合电路欧姆定律可知:I=
1
3
E
R+r+
6×12
6+12
,则变形得:
R=
E
3I
-4-r;故图象中的斜率等于
E
3
=2.0;故E=6.0V;
图象与纵坐标的交点为-6.0=-r-4
解得r=2;
故答案为:I、(1)BCD;(2)标记结点O的位置;纪录OA、OB、OC三段绳子的方向;记录三段绳子所挂钩码的个数;II、(1)D,12;(2)6.0;2.0.
练习册系列答案
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I.某同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验.
①在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持
竖直
竖直
状态.
②他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线.由此图线可得该弹簧的原长x0=
4
4
cm,劲度系数k=
50
50
N/m.
③他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤,当弹簧秤上的示数如图(c)所示时,该弹簧的长度x=
10
10
cm.
Ⅱ.某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时,电阻值与长度的关系.选取一根乳胶管,里面灌满了盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱.进行了如下实验:
(1)该小组将盐水柱作为纯电阻,粗测其电阻约为几千欧.现采用伏安法测盐水柱的电阻,有如下实验器材可供选择:
A.直流电源:电动势12V,内阻很小,额定电流1A;
B.电流表A1:量程0~10mA,内阻约10Ω;C.电流表A2:量程0~600mA,内阻约0.5Ω;
D.电压表V:量程0~15V,内阻约15Ω;E.滑动变阻器R1:最大阻值10Ω;
F.滑动变阻器R2:最大阻值5Ω;G.开关.导线等
在可供选择的器材中,应选用的电流表是
A
 
1
A
 
1
(填“A1”或“A2”),应该选用的滑动变阻器是
R
 
2
R
 
2
(填“R1”或“R2”).
(2)根据所选的器材在题给的方框内(图1)画出实验的电路图.
(3)握住乳胶管两端把它均匀拉长,多次实验测得盐水柱长度L,电阻R的数据如下表:
实验次数 1 2 3 4 5 6
长度L(cm) 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0
电阻R(kΩ) 1.3 2.1 3.0 4.1 5.3 6.7
为了研究电阻R与长度L的关系,该小组用纵坐标表示电阻R,作出了如图(图2)所示的图线,你认为横坐标表示的物理量是
L
2
 
L
2
 

精英家教网I.有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的质量相等,当系统达到平衡-时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC,回答下列问题:
(1)改变钩码个数,实验能完成的是
 

A.钩码的个数N1=N2=2,N3=4
B.钩码的个数N1=N3=3,N2=4
C.钩码的个数N1=N2=N3=4
D.钩码的个数N1=3,N2=4,N3=5
(2)在拆下钩码和绳子前,应该做好三个方面的记录:
 

 

 

II.有两组同学进行了如下实验:
(1)甲组同学器材有:电源,滑动变阻器,电流表A1(0-200mA,内阻约11Ω),电流表A2(0-300mA,内阻约8Ω,定值电阻R1=24Ω,R2=12Ω,开关一个,导线若干.为了测量A1的内阻,该组同学共设计了下图中A、B、C、D四套方案:
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其中最佳的方案是
 
套,若用此方案测得A1、A2示数分别为180mA和270mA,则A1的内阻为
 
Ω.
(2)乙组同学将甲组同学的电流表A1拿过来,再加上电阻箱R(最大阻值9.9Ω),定值电阻R0=6.0Ω,一个开关和若干导线用来测量一个电源(电动势E约为6.2V,内阻r约为2.1Ω)的电动势及内阻.请在图2方框中画出设计电路图.
若记录实验中电阻箱的阻值R和对应的A1示数的倒数
1
I
,得到多组数据后描点作出R-
1
I
图线如图2所示,则该电源的电动势E=
 
V,内阻r=
 
Ω.(结果保留两位有效数字)
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I.有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的质量相等,当系统达到平衡-时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC,回答下列问题:
(1)改变钩码个数,实验能完成的是______
A.钩码的个数N1=N2=2,N3=4
B.钩码的个数N1=N3=3,N2=4
C.钩码的个数N1=N2=N3=4
D.钩码的个数N1=3,N2=4,N3=5
(2)在拆下钩码和绳子前,应该做好三个方面的记录:
______;
______;
______.
II.有两组同学进行了如下实验:
(1)甲组同学器材有:电源,滑动变阻器,电流表A1(0-200mA,内阻约11Ω),电流表A2(0-300mA,内阻约8Ω,定值电阻R1=24Ω,R2=12Ω,开关一个,导线若干.为了测量A1的内阻,该组同学共设计了下图中A、B、C、D四套方案:

其中最佳的方案是______套,若用此方案测得A1、A2示数分别为180mA和270mA,则A1的内阻为______Ω.
(2)乙组同学将甲组同学的电流表A1拿过来,再加上电阻箱R(最大阻值9.9Ω),定值电阻R=6.0Ω,一个开关和若干导线用来测量一个电源(电动势E约为6.2V,内阻r约为2.1Ω)的电动势及内阻.请在图2方框中画出设计电路图.
若记录实验中电阻箱的阻值R和对应的A1示数的倒数,得到多组数据后描点作出R-图线如图2所示,则该电源的电动势E=______V,内阻r=______Ω.(结果保留两位有效数字)


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