题目内容
Ⅰ．为研究滑块的运动，选用滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板以及由漏斗和细线构成的单摆等组成如图1所示的装置，实验中，滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时让单摆垂直于纸带运动方向做小摆幅摆动，漏斗可以漏出很细的有色液体，在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置，如图2所示
①漏斗和细线构成的单摆在该实验中所起的作用与下列哪个仪器相同？ （填写仪器序号）
A．打点计时器 B．秒表 C．毫米刻度尺 D．电流表
②如果用该实验装置测量滑块加速度，对实验结果影响最大的原因是：
Ⅱ．一由PTC元件做成的加热器，实验测出各温度下它的阻值，数据如下：
①已知它向四周散热的功率为PQ=0.1（t-t0）瓦，其中t（单位为℃）为加热器的温度，t0为室温（本题
取20℃）．当加热器产生的焦耳热功率PR和向四周散热的功率PQ相等时加热器温度保持稳定．加热器接到200V的电源上，在图3的方格纸上作出PR和PQ与温度t之间关系的图象加热器工作的稳定温度为 ℃；（保留两位有效数字）
②加热器的恒温原理为：当温度稍高于稳定温度时 ；
当温度稍低于稳定温度时 ，从而保持温度稳定．
①漏斗和细线构成的单摆在该实验中所起的作用与下列哪个仪器相同？
A．打点计时器 B．秒表 C．毫米刻度尺 D．电流表
②如果用该实验装置测量滑块加速度，对实验结果影响最大的原因是：
Ⅱ．一由PTC元件做成的加热器，实验测出各温度下它的阻值，数据如下：
| t/0C | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
| R/kΩ | 14 | 11 | 7 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 14 | 16 |
| R2/kΩ2 | 196 | 121 | 49 | 9 | 16 | 25 | 36 | 64 | 100 | 196 | 256 |
| R-1/kΩ-1 | 0.07 | 0.09 | 0.14 | 0.33 | 0.28 | 0.20 | 0.17 | 0.13 | 0.10 | 0.07 | 0.06 |
取20℃）．当加热器产生的焦耳热功率PR和向四周散热的功率PQ相等时加热器温度保持稳定．加热器接到200V的电源上，在图3的方格纸上作出PR和PQ与温度t之间关系的图象加热器工作的稳定温度为
②加热器的恒温原理为：当温度稍高于稳定温度时
当温度稍低于稳定温度时
分析：Ⅰ①单摆振动具有周期性，摆球每隔半个周期经过纸带中线一次，单摆在该实验中所起的作用与打点计时器相同．
②根据测量加速度的原理△x=aT2，T为单摆周期的一半．单摆周期对实验结果影响最大．
Ⅱ当发热功率与散热温度相等时，物体温度处于恒定，则由图可知其稳定温度．
由图可知当温度高于稳定温度时发热功率的变化及发热功率与散热功率间的关系，由功率公式P=
可知电阻的变化．
②根据测量加速度的原理△x=aT2，T为单摆周期的一半．单摆周期对实验结果影响最大．
Ⅱ当发热功率与散热温度相等时，物体温度处于恒定，则由图可知其稳定温度．
由图可知当温度高于稳定温度时发热功率的变化及发热功率与散热功率间的关系，由功率公式P=
| U2 |
| R |
解答：解：Ⅰ①单摆振动具有周期性，摆球每隔半个周期经过纸带中线一次，打点计时器打点也具有周期性，故单摆的作用与打点计时器相同．
故选：A．
②设单摆周期为T，则测量加速度的原理是△x=a(
)2，a=
，单摆周期对实验结果影响最大，而单摆周期与摆长即摆球重心与悬点的距离有关，随着细沙流出，摆球重心位置发生改变，单摆周期发生改变，对加速度的测量产生误差，故对实验结果影响最大的原因是漏斗重心的变化导致摆长变化，从而改变单摆周期，影响加速度的测量值．
Ⅱ（1）①电阻的电功率为P=
，根据表格数据，按描点法作出图象如图所示；
散热的功率为PQ=0.1（t-t0）瓦，PQ与温度t之间关系的图象如图
由图可知，当温度为70℃时，发热功率和散热功率相等，即此时物体的温度不再变化；
②加热器的恒温原理为：当温度稍高于稳定温度时加热器电阻增大，产生的焦耳热的功率小于散
热的功率，温度将下降；
当温度稍低于稳定温度时加热器电阻减小，产生的焦耳热的功率大于散热的功率，温度将上升．从而保持温度稳定．
故答案为：Ⅰ．A，漏斗重心的变化导致摆长变化，从而改变单摆周期，影响加速度的测量值．
Ⅱ．①如图，700C，
②加热器电阻增大，产生的焦耳热的功率小于散热的功率，温度将下降．
加热器电阻减小，产生的焦耳热的功率大于散热的功率，温度将上升．
故选：A．
②设单摆周期为T，则测量加速度的原理是△x=a(
| T |
| 2 |
| 4△x |
| T2 |
Ⅱ（1）①电阻的电功率为P=
| U2 |
| R |
散热的功率为PQ=0.1（t-t0）瓦，PQ与温度t之间关系的图象如图由图可知，当温度为70℃时，发热功率和散热功率相等，即此时物体的温度不再变化；
②加热器的恒温原理为：当温度稍高于稳定温度时加热器电阻增大，产生的焦耳热的功率小于散
热的功率，温度将下降；
当温度稍低于稳定温度时加热器电阻减小，产生的焦耳热的功率大于散热的功率，温度将上升．从而保持温度稳定．
故答案为：Ⅰ．A，漏斗重心的变化导致摆长变化，从而改变单摆周期，影响加速度的测量值．
Ⅱ．①如图，700C，
②加热器电阻增大，产生的焦耳热的功率小于散热的功率，温度将下降．
加热器电阻减小，产生的焦耳热的功率大于散热的功率，温度将上升．
点评：1、对于测量加速度的实验本意进行了创新，很好的考查了学生综合应用知识的能力；
2、本题考查学生对图象的理解及应用，图象法为物理中常用方法，应学会熟练应用．
2、本题考查学生对图象的理解及应用，图象法为物理中常用方法，应学会熟练应用．
练习册系列答案
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Ⅰ．为研究滑块的运动，选用滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板以及由漏斗和细线构成的单摆等组成如图1所示的装置，实验中，滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时让单摆垂直于纸带运动方向做小摆幅摆动，漏斗可以漏出很细的有色液体，在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置，如图2所示．
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