题目内容
(20分)
Ⅰ(10分)
在“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”实验中,甲、乙两位同学选用不同的橡皮绳代替弹簧,为测量橡皮绳的劲度系数,他们在橡皮绳下端依次逐个挂上钩码(每个钩码的质量均为m=0.jkg,取g=10m/s2),并记录绳下端的坐标X加i(下标i表示挂在绳下端钩码个数)。然后逐个拿下钩码,同样记录绳下端面的坐标X减i,绳下端面坐标的值Xi=(X加i+ X减i)/2的数据如下表:
挂在橡皮绳下端的钩码个数 |
橡皮绳下端的坐标(Xi/mm)[来源:学_科_网] |
|
甲 |
乙 |
|
1 |
216.5 |
216.5 |
2 |
246.7 |
232.0 |
3 |
284.0 |
246.5 |
4 |
335.0 |
264.2 |
5 |
394.5 |
281.3 |
6 |
462.0 |
301.0 |
(1)同一橡皮绳的X加i X减i(大于或小于);
(2) 同学的数据更符合实验要求(甲或乙);
(3)选择一组数据用作图法得出该橡皮绳的劲度系数k(N/m);
(4)为了更好的测量劲度系数,在选用钩码时需考虑的因素有哪些?
Ⅱ. (10分)
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,某同学测得电流—电压的数据如下表所示:
电流I/mA |
2.7 |
5.4 |
12.4 |
19.5 |
27.8 |
36.4 |
47.1 |
56.1 |
69.6 |
81.7 |
93.2 |
电压U/V |
0.04 |
0.08 |
0.21 |
0.54 |
1.30 |
2.20 |
3.52 |
4.77 |
6.90 |
9.12 |
11.46 |
(1)用上表数据描绘电压随电流的变化曲线;
(2)为了探究灯丝电阻与温度的关系,已作出电阻随电流的变化曲线如图所示;请指出图线的特征,并解释形成的原因。
1.(1)小于
(2)乙
(3)由所给数据得改变量入下表所示
挂在橡皮绳下端的 钩码个数 |
改变量(-)/mm |
|
|
甲 |
乙 |
1 |
|
|
2 |
30.2 |
15.5 |
3 |
67.5 |
30.0 |
4 |
118.5 |
47.7 |
5 |
178.0 |
64.8 |
6 |
245.5 |
84.5 |
由上表作图得
由图可得 =57~70(N/m)
或
对于甲同学的数据,因为只有前几个数据可认为在弹性范围内,由图中切线的斜率得=25~34(N/m)
(4)尽可能使伸长量在弹性范围内,同时有足够大的伸长量,以减小长度测量的误差。
Ⅱ.(1)
(2)电阻随电流增大
存在三个区间,电阻随电流的变化快慢不同。
第一区间电流很小时,电阻变化不大;第二区间灯丝温度升高快,电阻增大快;第三区间部分电能转化为光能,灯丝温度升高变慢,电阻增大也变慢。
【解析】
在探究弹簧的弹力与伸长量之间的关系实验中,用如图所示的装置,将弹簧的一端固定,另一端与力传感器连接,比对刻度尺。一位同学的实验数据如表中所列。
为了比较精确地找到弹力与伸长量的关系,简述你认为怎样处理测量数据:
。
|
(2)某同学用如图a所示的电路测量电源的电动势和内阻,期中R是电阻箱,R是定值电阻,且R=3000Ω,G是理想电流计.改变R的阻值分别读出电流计的读数,做出1/R-1/I图象如图b所示,则:电源的电动势是______,内阻是______.
(3)在探究弹簧的弹力与伸长量之间的关系实验中,用如图所示的装置,将弹簧的一端固定,另一端与力传感器连接,比对刻度尺.一位同学的实验数据如表中所列.
伸长量cm | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
弹 力N | 1.50 | 2.93 | 4.55 | 5.98 | 7.50 |