题目内容
如图为“探究功与速度变化的关系”的实验示意图:
(1)某同学在实验时,按照下面的实验步骤。
①将打点计时器固定在一块平板上,让纸带的一端夹在小车后端,另一端穿过打点计时器,将平板安装有打点计时器的一端适当垫高,调整高度,直至轻推小车后小车________(填“匀速”、“加速”、“减速”)运动.
②将橡皮筋固定在小车前端。拉长橡皮筋使小车位于靠近打点计时器处,记下小车位置.接通打点计时器电源,释放小车.
③用2 条、3 条、4 条、5 条、6 条橡皮筋分别代替1 条橡皮筋重做实验,但必须让小车从_______(填“同一位置”、“不同位置”)静止释放.
④在上述实验中打出的5 条纸带中,分别找出小车开始近似做匀速运动的点,并分别测出匀速运动时的速度、、、、、.
(2)下列4条纸带中最符合实验要求的是_________.
(3)某同学记录相关数据见下表:
实验次数 | 条数 | 速度m/s | 速度平方m2/s2 |
1 | 1 | 1.28 | 1.64 |
2 | 2 | 1.75 | 3.06 |
3 | 3 | 2.10 | 4.41 |
4 | 4 | 2.26 | 5.11 |
5 | 5 | 2.68 | 7.18 |
6 | 6 | 2.96 | 8.76 |
用表示一条橡皮筋做的功,请在坐标纸上画图象.
②根据你画的图象,你认为该同学第________次实验操作出现了问题,问题可能在于该次实验时小车释放的位置距离打点计时器较原位置_________(填“远”或“近”)
(1)①匀速 ③同一位置 (2)B (3)①建立图象如图所示 ②远
解析试题分析:(1)①本实验必须平衡摩擦力,因此应将平板安装有打点计时器的一端适当垫高,调整高度,直至轻推小车后小车匀速运动,这样小车所受的摩擦力被重力沿斜面向下的分力平衡;③每次实验中,橡皮筋拉伸的长度必须保持一致,这样才能保证每次橡皮筋做的功是倍数关系,方便准确得到每次橡皮筋做的功,因此当改变橡皮筋条数后,小车必须从同一位置由静止释放。
(2)小车先在橡皮筯拉力作用下做加速度逐渐减小的加速运动,当橡皮助松驰后做匀速运动,因此B图符合实验要求
(3)①建立如图所示的坐标系,采用描点法作出图象如图所示:
②由图知,该同学根据第4次实验数据描出的点离直线较远,说明操作出现了问题.问题可能在于该次实验时小车释放的位置距离打点计时器较原位置远,橡皮筯拉力做功少,小车获得的速度小。
考点:本题考查了“探究功与速度变化的关系”实验的原理、实验操作方法和注意事项。
某同学在做探究弹力跟弹簧长度的关系的实验中,设计了如图所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30g,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应弹簧的长度,将数据填在了下面的表中。(弹力始终未超过弹性限度,取g=10m/s2)
砝码质量m(g) | 0 | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 |
弹簧长度L(cm) | 6.00 | 7.50 | 9.00 | 10.50 | 12.00 | 13.50 |
弹力大小f(N) | 0 | 0.3 | 0.6 | 0.9 | 1.2 | 1.5 |
(1)由以上实验数据求得弹簧的劲度系数k=__________N/m。
(2)由以上实验数据得出弹簧弹力大小f与长度L的关系式为__________。对应的函数关系图线与横轴(长度L)的交点代表__________。
某同学对有故障的电热毯进行探究,图(a)是电热毯的电路示意图,其中电热线和导线通过金属接线片连接,图(b)为测试电路实物图,A、B为测试表笔,电压表和电流表均可视为理想电表。
(1)断开K1,用测试电路在1和1′之间检测得知电热线无故障,然后测得电热线的U-I曲线如图(c)所示。可求得此电热线的电阻为 Ω。
(2)在答题卷虚线框内画出与图(b)对应的电路原理图。
(3)为了进一步检查故障,该同学闭合开关K1和K2,用表笔A和B分别对图(a)中所示的各点进行测试,部分测试结果如下表所示。由此测试结果可判断出电路有断路,位置在 (在“1和2”、“1′和2′”、“2和3”、“2′和3′”中选填一项)。
测试点 | 3和3′ | 1和1′ | 1和3 | 1和2′ | 2′和3′ | |
电表指针有无偏转 | 电压表 | 有 | 有 | 无 | 有 | 无 |
电流表 | 无 | 有 | 有 | 无 | 有 |
下面的实验你可能用到这样一个原理:图1电路可等效为图2的电源,若图1中电源的电动势为E0,内阻为r0,电阻为R;图2中等效电源的电动势为E,内阻为r.可以证明.请完成下列实验
(1)某同学在“测定电源的电动势和内阻”实验时,
①他们采用图3的实验电路进行测量,图4给出了实验所需要的各种仪器,请你按电路图把实物连成实验电路.
②这位同学测量时记录了5组数据,并将数据填入了表格中.请你根据这些数据在坐标系图5画出图线根据图线求出电池的电动势E= _________ V,内阻r= _________ Ω(结果保留到小数点后两位)
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
I | 0.15 | 0.25 | 0.36 | 0.45 | 0.56 |
U | 1.40 | 1.35 | 1,30 | 1,25 | 1.20 |
A.主要是由电压表的分流引起的
B.主要是由电流表的分压引起的
C.电动势测量值小于真实值
D.内阻测量值大于真实值
(2)另一个同学用一支电流计,滑动电阻器(满偏电流为Ig,内阻为r),滑动变阻器,干电池(电动势为E,内阻为r)设计了如图6的电路,该电路被称为顺向刻度欧姆电流表,即指针不偏时,被测电阻为零,指针偏满时,被测电阻为∞,该电表已调整好,令此时.若电流计满刻度的格数为N,当红黑表笔间接被测电阻Rx时,指针偏转格数为,则Rx= _________ (用R0表示)