摘要:C. s D.1 s

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Ⅰ.在《验证机械能守恒定律》实验中,实验装置如图1所示.

(1)根据打出的纸带(图2),选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起点O的距离为xo,点A、C间的距离为x1,点C、E间的距离为x2,交流电的周期为T,当地重力加速度为g,则根据这些条件计算打C点时的速度表达式为:vc=
x
 
1
+x
 
2
4T
x
 
1
+x
 
2
4T
(用x1、x2和T表示)
(2)根据实验原理,只要验证表达式
g(
x
 
0
+x
 
1
)=
(x
 
1
+x
 
2
)
2
 
3
2T
2
 
g(
x
 
0
+x
 
1
)=
(x
 
1
+x
 
2
)
2
 
3
2T
2
 
(用g、x0、x1、x2和T表示)成立,就验证了机械能守恒定律.
(3)完成实验中发现,重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能,其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用,我们可以通过该实验装置测定该阻力的大小则还需要测量的物理量是
重物质量m
重物质量m
(写出名称)
Ⅱ.某研究性学习小组为了制作一种传感器,需要选用一电器元件.图1为该电器元件的伏安特性曲线,有同学对其提出质疑,先需进一步验证该伏安特性曲线,实验室备有下列器材:


器材(代号) 规格
电流表(A1
电流表(A2
电压表(V1
电压表(V2
滑动变阻器(R1
滑动变阻器(R2
直流电源(E)
开关(S)
导线若干
量程0~50mA,内阻约为50Ω
量程0~200mA,内阻约为10Ω
量程0~3V,内阻约为10kΩ
量程0~15V,内阻约为25kΩ
阻值范围0~15Ω,允许最大电流1A
阻值范围0~1kΩ,允许最大电流100mA
输出电压6V,内阻不计
①为提高实验结果的准确程度,电流表应选用
A
 
2
A
 
2

电压表应选用
V
 
1
V
 
1
;滑动变阻器应选用
R
 
1
R
 
1
.(以上均填器材代号)
②为达到上述目的,请在虚线框内(图2)画出正确的实验电路原理图3.
③实物连线(部分已连接好,完成余下部分)
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(1)某实验小组用图甲所示实验装置验证机械能守恒定律。打点计时器的打点频率为 50HZ,选取一条较理想的纸带,如图乙所示,O为起始点,O、A之间有几个计数点未画出。(g取9.8m/s2)

 

①打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=          m/s。

②如果以为纵轴,以下落高度为横轴,根据多组数据绘出—­­h的图象,这个图象的图线应该是图丙中的     (填a、b、c、d),且图象上任意两点的纵坐标之差与横坐标之差的比值等于     。

(2)在做“用电流表和电压表测电池的电动势E(约3V)和内电阻r”的实验时,部分器材参数如下:电压表(量程3V),电流表(量程0.6A),定值电阻R0(阻值为3Ω),滑动变阻器R(阻值约30Ω)。

①小玲同学设计的实验电路如图甲所示.请你按电路图在图乙上完成实物连接。

②电路连接正确的情况下,当她闭合开关时发现电压表有示数,电流表没有示数。反复检查后发现电路连接完好,估计是某一元件断路,因此她拿来多用电表检查故障。她的操作如下:

a.断开电源开关S;

b.将多用表选择开关置于×1Ω档,调零后,红黑表笔分别接R两端,读数为30Ω;

c.将多用表选择开关置于×100Ω档,调零后,将红黑表笔分别接电压表两端,发现指针读数如图丙所示,则所测阻值为      Ω,然后又将两表笔接电流表两端,发现指针位置几乎不变。由以上操作可判断发生断路故障的元件是          (填元件名称)。

③在更换规格相同的元件后,她改变滑动变阻器的阻值,测出了6组对应的数据并在图象上描点如图所示,请继续完成图象;根据图象可得该电池的电动势E=      V,电池内阻r =      Ω(小数点后保留两位数字)。她设计的实验电路中定值电阻R0的作用是               (说出理由之一即可)。

 

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