题目内容

I．某同学研究小车的运动，用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移，得到一段纸带如图1所示．在纸带上选取几个相邻计数点A、B、C、D，相邻计数点间的时间间隔均为T，B、C和D各点到A的距离分别为s1、s2和s3．由此可算出小车运动的加速度大小a=
 
（要求写出两个表达式）；打点计时器在打C点时，小车的速度大小vc=
 
（用已知的物理量符号表示）．
II．某同学测量一只未知阻值的电阻．
（1）他先用多用电表进行测量，按照正确的步骤操作后，测量结果如图2甲所示，读出其阻值大小为
 
；为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该进行哪些操作？答：
 
．
（2）若该同学再用“伏安法”测量该电阻，所用器材如图2乙所示，其中电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为5Ω，变阻器最大阻值为50Ω．图中部分连线已经连接好，为了尽可能准确地测量电阻，请你完成其余的连线．
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（3）该同学按照“伏安法”测量电阻的要求连接好图乙电路后，测得的电阻值将
 
（填“大于”、“小于”或“等于”）被测电阻的实际阻值．
分析：Ⅰ做匀变速运动的物体在相邻的相等时间间隔内的位移之差是定值at2，据此可以求小车的加速度；做匀变速运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度，据此求出C点的速度．
Ⅱ（1）欧姆表指针示数与倍率的乘积是欧姆表的示数；欧姆表指针偏转角度太小，应换大挡，然后进行欧姆调零，再测电阻阻值，欧姆表使用完毕，选择开关要打到off挡或交流电压最高挡．
（2）根据滑动变阻器最大阻值与待测电阻阻值的关系确定滑动变阻器的接法，根据待测电阻阻值与电表内阻的关系确定电流表接法，然后连接实物电路图．
（3）根据电流表的接法，分析实验误差．
解答：精英家教网解：I、小车做匀变速运动，由△x=at2得：小车的加速度：
a=
xCD-xAB
2T2
=
(s3-s2)-s1
2T2
=
s3-s2-s1
2T2
，
打点计时器在打C点时，小车的速度大小vc=
xBD
2T
=
s3-s1
2T
；
Ⅱ、（1）由图甲所示欧姆表可知，欧姆表示数为100×10Ω=1000Ω；由图甲可知，
欧姆表指针偏转角度太小，所选挡位太小，为准确测量电阻阻值，应换大挡，正确的实验操作是：将选择开关打到“×100”挡；将两表笔短接，调节调零旋钮，进行枢姆挡调零；再将被电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出读数；测量完毕将选择开关打到“OFF”挡或交流电压最高挡．
（2）待测电阻阻值约为1000Ω，滑动变阻器最大阻值为50Ω，滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值，滑动变阻器应采用分压接法；
R
RA
=
1000Ω
5Ω
=200，
RV
R
=
5000Ω
1000Ω
=5，
R
RA
＞
RV
R
，电流表应采用内接法，实物电路图如图所示．
（3）电流表采用内接法，由于电流表分压，所测电压大于实际电压，由欧姆定律可知，电阻测量值大于真实值．
故答案为：故答案为：Ⅰ、
s3-s2-s1
2T2
；
s3-s1
2T
；
II．（1）1000Ω；将选择开关打到“×100”挡；将两表笔短接，调节调零旋钮，进行枢姆挡调零；
再将被电阻接到两表笔之间测量其阻值并读出读数；测量完毕将选择开关打到“OFF”挡或交流电压最高挡．
（2）电路图如图所示；（3）大于．
点评：（1）熟练掌握并灵活应用匀变速运动的运动规律是求出加速度与瞬时速度的关键．
（2）使用欧姆表测电阻时，要选择合适的挡位，使指针指在表盘中央附近．
练习册系列答案
相关题目
（I）某同学在实验室用如图所示的装置来研究牛顿第二定律和有关做功的问题．

（1）如图甲，在保持M＞＞m条件下，可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力，在控制小车的质量不变的情况下，可以探究加速度与合力的关系．
（2）在此实验中，该同学先接通打点计时器的电源，再放开纸带，如图乙是在m=100g，M=1kg情况下打出的一条纸带，O为起点，A、B、C为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，有关数据如图乙，则小车的加速度为
0.95
0.95
m/s2，打B点时小车的动能为Ek=
0.50J
0.50J
，从开始运动到打击B点时，绳的拉力对小车做功W=
0.51
0.51
J．（保留2位有效数字）（g=9.8m/s2）
（3）在第（2）中绳的拉力对小车做功W和小车获得的动能EK不相等，请你举出导致不等的可能原因
摩擦没有能完全抵消或沙与沙桶的重力大于绳的拉力
摩擦没有能完全抵消或沙与沙桶的重力大于绳的拉力

（II）某同学要测定一节新干电池的电动势和内阻．考虑到电池的内阻太小，为便于测量    内阻利为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路设计时可加入一个定值电阻R0．除电池、开关和导线外，其它可供使用的实验器材有：
（a）电流表A1（量程0.6A）
（b）电流表A2（量程3A）
（c）电压表V1（量程3V）
（d）电压表V2（量程15V）
（e）定值电阻R1（阻值1Ω、额定功率5w）
（f）定值电阻R2（阻值10Ω，额定功率10W）
（g）滑动变阻器R3（阻值范围0-10Ω、额定电流2A）
（h）滑动变阻器R4（阻值范围0-100Ω、额定电流1A）
（1）请画出本实验测量电路图
（2）本实验电路中，电压表应选择
V1
V1
，电流表应选择
A1
A1
；R0应选择
R1
R1
，滑动变阻器应选择
R3
R3
．（均填对应的器材字母代号）
（I）某同学在实验室用如图所示的装置来研究牛顿第二定律．

（1）如图甲，①调整长木板倾斜时时沙桶是否要悬挂？答
否
否
．正确的调整应是小车
拉着纸带作匀速直线运动
拉着纸带作匀速直线运动

②小车质量M、沙和沙桶的总质量m的关系是
M＞＞m
M＞＞m
，在此条件下可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力，在控制小车的质量不变的情况下，可以探究加速度与合力的关系．
（2）在此实验中，该同学先接通打点计时器的电源，再放开纸带，如图乙是在m=100g，M=1kg情况下打出的一条纸带，O为起点，A、B、C为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，有关数据如图乙，则小车的加速度为
0.95
0.95
m/s2．
（3）不断改变沙和沙桶的总质量m，测出对应的加速度a，则下列图象中能正确反映小车加速度a与质量m的关系的是
C
C
I．下列实验中操作中，属于减小偶然误差的是
 

A．在用单摆测量当地的重力加速度实验中，多次测量小球的直径，然后求平均值
B．用电流表外接法测定小阻值金属丝的电阻
C．在探究小车速度随时间变化规律的实验中用逐差法测量小车运动的加速度
D．在探究加速度与质量、外力之间的关系实验中，使轨道的一端垫高以平衡摩擦力
Ⅱ．用落体法研究机械能守恒定律的实验中，某同学按照正确的操作选得纸带，但在处理纸带的过程中不小心把纸带撕成三个小段，并丢失了中间段的纸带，剩下的两段纸带如图所示．已知电源的频率为50Hz，在纸带上打出各点间距离记录在图1中．
①A、B两点间的平均速度是
 
m/s；
②丢失的中间段纸带上有
 
个点；
③由这两段纸带可以求得当地的重力加速度g
 
m/s2．精英家教网
Ⅲ．有一个标有“2.5V，0.3A”字样的小灯泡，现要测定其在0到2.5V的范围内不同电压下的电功率．有下列器材可供选择：
A．电压表V（0～3V，内阻Rv=3kΩ）
B．电流表G（0～500μA，内阻RG=600Ω）
C．电阻箱Rl（0～99.99Ω
D．滑动变阻器R3（10Ω，2A）
E．滑动变阻器R4（1kΩ，0.5A）
F．电源（直流4V，内阻不计）
①为保证实验安全、准确、操作方便，应选用的器材除小灯泡、电源、电流表、开关、导线外，还需要
 
（均用器材对应的字母填写）；
②根据你设计的实验电路，完成实物图2的连线；
③根据你的设计，若从仪表盘上读得的数据分别为U、IG则小灯泡在该条件下的功率表达式
 
（均用字母表示）．表达式中除U、IG以外，其他符号的意义是
 
．
I．某同学研究小车的运动，用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移，得到一段纸带如图1所示．在纸带上选取几个相邻计数点A、B、C、D，相邻计数点间的时间间隔均为T，B、C和D各点到A的距离分别为s1、s2和s3．由此可算出小车运动的加速度大小a=______（要求写出两个表达式）；打点计时器在打C点时，小车的速度大小vc=______（用已知的物理量符号表示）．
II．某同学测量一只未知阻值的电阻．
（1）他先用多用电表进行测量，按照正确的步骤操作后，测量结果如图2甲所示，读出其阻值大小为______；为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该进行哪些操作？答：______．
（2）若该同学再用“伏安法”测量该电阻，所用器材如图2乙所示，其中电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为5Ω，变阻器最大阻值为50Ω．图中部分连线已经连接好，为了尽可能准确地测量电阻，请你完成其余的连线．

（3）该同学按照“伏安法”测量电阻的要求连接好图乙电路后，测得的电阻值将______（填“大于”、“小于”或“等于”）被测电阻的实际阻值．

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