题目内容

(1)某研究小组为测量一个遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装;

③接通打点计时器(其打点周期为0.02s);
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中小车与纸带所受的阻力恒定).在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图所示(已知纸带左端与小车相连).
请分析纸带数据,回答下列问题:(计算结果均保留三位有效数字)
(a)电动小车运动的最大速度为______m/s
(b)电动小车关闭电源后加速度大小为______m/s2
(c)电动小车的额定功率为______W.

(2)①实验小组认为用一只已知内阻的电流表和电阻箱,采用如图甲所示的电路测电源电动势与内阻,比常规的伏安法更准确.若电流表内阻阻值为RA,则测量的方法与步骤是:
A.将电阻箱阻值R调到最大,闭合S后观察电流表示数,然后______,使电流表中的示数指到某两个恰当的值,记下此时电阻箱的阻值R1、R2及对应的电流I1、I2
B.根据以上的数据及______定律,建立方程组,即可求出电源的电动势E与内阻r.该方程组的表达式是:______、______.
②现在手头只有一个电流表,只知其内阻很小,却不知具体阻值.为了测出该电流表的内阻,她们找来了如图乙所示两节干电池等实验器材.请你用笔画线将图中的实物连接成能测出电流表内阻的电路.注意滑动变阻器串连接入电路起限流作用,开关闭合前其阻值应______.

【答案】分析:(1)(a)小车匀速时速度最大,根据速度定义求解最大速度;
(b)根据公式△x=aT2求解加速度;
(c)匀速时牵引力与阻力平衡,减速是根据牛顿第二定律求解出阻力,最后根据P=Fv求解牵引力的功率;
(2)①通过改变电阻来改变电流,根据闭合电路欧姆定律多次列方程后联立求解;
②滑动变阻器是限流式接法,故从最大开始逐渐减小.
解答:解:(1)(a)小车匀速时速度最大,根据速度定义,有
故答案为:2.00;
(b)根据公式△x=aT2,有
故答案为:2.50;
(c)摩擦力为:f=ma=0.4×2.50=1.00N
匀速时,牵引力与摩擦力平衡,故F=f=1.00N
故牵引力的功率为:P=Fv=1.00N×2.00m/s=2.00W;
故答案为:2.00.
(2)①过改变电阻来改变电流,根据闭合电路欧姆定律多次列方程后联立求解;
故答案为:再调节电阻箱,闭合电路欧姆定律,E=I1(R1+RA+r),E=I2(R2+RA+r);
②连线如图

 滑动变阻器是限流式接法,故从最大开始逐渐减小.
故答案为:最大.
点评:本题第一问关键是明确实验的原理,会求解加速度和功率;第二问关键是要明确用安阻法测电源的电动势和电阻的方法,明确实验步骤.
练习册系列答案
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(1)某研究小组为测量一个遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装;

③接通打点计时器(其打点周期为0.02s);
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中小车与纸带所受的阻力恒定).在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图所示(已知纸带左端与小车相连).
请分析纸带数据,回答下列问题:(计算结果均保留三位有效数字)
(a)电动小车运动的最大速度为
2.00
2.00
m/s
(b)电动小车关闭电源后加速度大小为
2.50
2.50
m/s2
(c)电动小车的额定功率为
2.00
2.00
W.

(2)①实验小组认为用一只已知内阻的电流表和电阻箱,采用如图甲所示的电路测电源电动势与内阻,比常规的伏安法更准确.若电流表内阻阻值为RA,则测量的方法与步骤是:
A.将电阻箱阻值R调到最大,闭合S后观察电流表示数,然后
再调节电阻箱
再调节电阻箱
,使电流表中的示数指到某两个恰当的值,记下此时电阻箱的阻值R1、R2及对应的电流I1、I2
B.根据以上的数据及
闭合电路欧姆
闭合电路欧姆
定律,建立方程组,即可求出电源的电动势E与内阻r.该方程组的表达式是:
E=I1(R1+RA+r)
E=I1(R1+RA+r)
E=I2(R2+RA+r)
E=I2(R2+RA+r)

②现在手头只有一个电流表,只知其内阻很小,却不知具体阻值.为了测出该电流表的内阻,她们找来了如图乙所示两节干电池等实验器材.请你用笔画线将图中的实物连接成能测出电流表内阻的电路.注意滑动变阻器串连接入电路起限流作用,开关闭合前其阻值应
最大
最大

精英家教网(1)如图1是用游标卡尺(游标尺上有50个等分刻度)测定某导体的长度、用螺旋测微器测量其厚度时的示数,则长度示数为
 
cm,厚度示数为
 
mm.某同学将此导体接入电路中,用伏安法测量其电阻,所用电压表的内阻约为20kΩ,电流表的内阻约为10Ω,滑动变阻器的电阻约为20Ω,用蓄电池做电源,选择能尽量减小实验误差的电路进行实验,读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上,如图2所示,则:
①根据各点表示的数据画出I-U关系图线;
②根据I-U图2线求出该电阻阻值约为
 
Ω(保留两位有效数字);
③该同学在方框中画出了实验时采用的电路图的一部分,请结合I-U图线中的数据将电路图3补充完整,并用笔画线代替导线,将实物连接成实验电路图4.
(2)某研究小组为测量一个遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图1所示安装;
③接通打点计时器(其打点周期为0.02s);
④使电动小车以额定功率在水平地面上加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设在整个过程中小车与纸带所受的阻力恒定).在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图2所示(已知纸带左端与小车相连).
请分析纸带上记录的数据,回答下列问题:
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电动小车运动的最大速度的平均值为
 
m/s;
电动小车关闭电源后加速度的平均值为
 
m/s2
电动小车的额定功率值为
 
W.(注意:以上结果均保留两位有效数字)
(1)某研究小组为测量一个遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装;

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③接通打点计时器(其打点周期为0.02s);
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中小车与纸带所受的阻力恒定).在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图所示(已知纸带左端与小车相连).
请分析纸带数据,回答下列问题:(计算结果均保留三位有效数字)
(a)电动小车运动的最大速度为______m/s
(b)电动小车关闭电源后加速度大小为______m/s2
(c)电动小车的额定功率为______W.

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B.根据以上的数据及______定律,建立方程组,即可求出电源的电动势E与内阻r.该方程组的表达式是:______、______.
②现在手头只有一个电流表,只知其内阻很小,却不知具体阻值.为了测出该电流表的内阻,她们找来了如图乙所示两节干电池等实验器材.请你用笔画线将图中的实物连接成能测出电流表内阻的电路.注意滑动变阻器串连接入电路起限流作用,开关闭合前其阻值应______.

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①用天平测出电动小车的质量为0.4kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装;

③接通打点计时器(其打点周期为0.02s);
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中小车与纸带所受的阻力恒定).在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图所示(已知纸带左端与小车相连).
请分析纸带数据,回答下列问题:(计算结果均保留三位有效数字)
(a)电动小车运动的最大速度为______m/s
(b)电动小车关闭电源后加速度大小为______m/s2
(c)电动小车的额定功率为______W.

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A.将电阻箱阻值R调到最大,闭合S后观察电流表示数,然后______,使电流表中的示数指到某两个恰当的值,记下此时电阻箱的阻值R1、R2及对应的电流I1、I2
B.根据以上的数据及______定律,建立方程组,即可求出电源的电动势E与内阻r.该方程组的表达式是:______、______.
②现在手头只有一个电流表,只知其内阻很小,却不知具体阻值.为了测出该电流表的内阻,她们找来了如图乙所示两节干电池等实验器材.请你用笔画线将图中的实物连接成能测出电流表内阻的电路.注意滑动变阻器串连接入电路起限流作用,开关闭合前其阻值应______.

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