题目内容
13.某实验小组在探究″重力的大小跟质量的关系″的实验中,按照图甲所示,吧钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,记录在下面的表格中,并绘制出如图乙所示图象.| 质量m/g | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 |
| 重力G/N | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
(2)图甲中弹簧测力计的量程为5N,分度值为0.2N,此时弹簧测力计的示数为2N.
(3)由此实验和坐标图象得出的结论是物体所受的重力跟它的质量成正比.
(4)本实验需多次测量,这种做法的目的与下面哪个实验的是相似的:A.(填字母代号)
A.探究杠杆的平衡条件 B.用刻度尺测物体长度.
分析 (1)通过观察表格中的数据发现,每一栏中的重力与质量的比值都是固定的数值,设表格中空白处的物理量为m,选二、三、四、六栏中的任一一组数据与第五栏中的物理量建立等式,求出空白处的数字;
(2)观察弹簧测力计的量程和分度值以及指针指示的数值,得出正确的弹簧测力计的示数;
(3)分析图象,得出图中物体所受的重力跟质量的关系;
(4)在物理实验过程中,多次测量的目的有两个:将测量数据取平均值,减小误差;总结规律,避免结论的片面性.
解答 解:
(1)设表格中空白处的物理量为m,则$\frac{2N}{200g}$=$\frac{4N}{m}$,
解得:m=400g;
(2)观察图象发现,弹簧测力计的量程是5N,弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计指针指示的数字是2,故图甲中弹簧测力计的示数为2N;
(3)根据表中数据可知,物体所受的重力跟质量的比值是一个定值,满足正比例函数关系,分析图象也能发现这两个量是成正比的,由此可知物体所受的重力跟它的质量成正比;
(4)探究“重力的大小跟质量的关系”,多次实验的目的是总结规律,避免因次数太少造成结论的偶然性或片面性.
A、研究杠杆的平衡条件,采用多次测量的目的是:总结规律,防止结论的偶然性;
B、用刻度尺测物体长度,采用多次测量的目的是:取平均值,减小测量误差.
故选A.
故答案为:
(1)400;
(2)5N;0.02N;2N;
(3)物体所受的重力跟它的质量成正比;
(4)A.
点评 本题展示了物体所受的重力跟质量关系的探究过程,考查学生实验数据的分析能力以及概括能力,注意多次实验的目的会区分.
练习册系列答案
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8.小欣同学做“测量小灯泡电功率”的实验,电源电压恒定为6V,标有“2.5V”字样的待测小灯泡,正常发光时的电阻约为10Ω,所用滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”.
(1)请用笔画线代替导线将图甲中未完成的实物电路连接完整;

(2)按图连接电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数,经检查,导线连接完好,则电路的故障是灯泡处开路(合理均可).排除故障后,再次闭合开关时,小灯泡发出耀眼的光后立即熄灭,小欣在操作过程中的不当之处是滑动变阻器连入电路中的电阻过小;
(3)纠正错误后,继续进行实验:闭合开关后,移动滑片P至某一位置,电压表的示数如图乙所示,其示数为2.3V,为了让小灯光正常发光,小欣应该将变阻器滑片向左(选填“左”或“右”)移动;
(4)小欣同学在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率,改变接入电路的滑动变阻器的阻值,分别得到三组数据,如下表:
你认为小欣求平均值得到额定功率的数据处理方法是错误的(选填“正确”或“错误”).
(5)另外一位同学还想探究电流与电阻的关系,于是将甲图中的小灯泡换成定值电阻R,并使电压表的示数始终保持2V不变,多次更换阻值不同的定值电阻R,记录各次电流表的示数,在不更换其他器材的情况下,为了能够完成实验,他更换的定值电阻R的阻值不能大于25Ω.
(1)请用笔画线代替导线将图甲中未完成的实物电路连接完整;
(2)按图连接电路后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端时,灯不亮,电压表有较大的示数,经检查,导线连接完好,则电路的故障是灯泡处开路(合理均可).排除故障后,再次闭合开关时,小灯泡发出耀眼的光后立即熄灭,小欣在操作过程中的不当之处是滑动变阻器连入电路中的电阻过小;
(3)纠正错误后,继续进行实验:闭合开关后,移动滑片P至某一位置,电压表的示数如图乙所示,其示数为2.3V,为了让小灯光正常发光,小欣应该将变阻器滑片向左(选填“左”或“右”)移动;
(4)小欣同学在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率,改变接入电路的滑动变阻器的阻值,分别得到三组数据,如下表:
| 实验序号 | 电压表示数/V | 电流表示数/A | 功率/W | 额定功率/W |
| 1 | 2.0 | 0.18 | 0.36 | P额=$\frac{0.36+0.60+0.78}{3}$=0.58 |
| 2 | 2.5 | 0.24 | 0.60 | |
| 3 | 3.0 | 0.26 | 0.78 |
(5)另外一位同学还想探究电流与电阻的关系,于是将甲图中的小灯泡换成定值电阻R,并使电压表的示数始终保持2V不变,多次更换阻值不同的定值电阻R,记录各次电流表的示数,在不更换其他器材的情况下,为了能够完成实验,他更换的定值电阻R的阻值不能大于25Ω.
2.如图1是小丽“测定小灯泡电阻”实验的实物图

(1)连接好电路,闭合开关前滑动变阻器滑片应该移到最左端;
(2)闭合开关,向右移动滑动变阻器滑片,当电压表示数为2.80V时,电流表示数如图2所示,示数为0.28安,此时小灯泡的电阻为10欧;
(3)在实验过程中,发现在开关闭合的情况下,小灯泡突然不亮,电压表和电流表均无示数,小丽认为可能是电路某处断路,于是用一根导线检测,实验步骤和现象如下表.
小丽分析表中现象,判断出cd之间某处断路,同组同学指出实验步骤②④是没有必要做的.
(1)连接好电路,闭合开关前滑动变阻器滑片应该移到最左端;
(2)闭合开关,向右移动滑动变阻器滑片,当电压表示数为2.80V时,电流表示数如图2所示,示数为0.28安,此时小灯泡的电阻为10欧;
(3)在实验过程中,发现在开关闭合的情况下,小灯泡突然不亮,电压表和电流表均无示数,小丽认为可能是电路某处断路,于是用一根导线检测,实验步骤和现象如下表.
| 实验步骤 | 导线两端触位置 | 电灯 | 电流表 | 电压表 |
| ① | ad | 亮 | 有示数 | 有示数 |
| ② | ae | 亮 | 无示 | 有示数 |
| ③ | ac | 不亮 | 无示数 | 无示数 |
| ④ | ab | 不亮 | 无示数 | 无示数 |
7.
某同学用如图所示的电路,研究通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻间的关系.若保持电源电压的大小和电阻箱R1的阻值不变,移动滑动变阻器R2的金属滑片 P,可测得不同的电流、电压值,如表1所示.然后,他又改变电阻箱R1的阻值,测得相应的电流值,如表2所示.
(1)分析表1中的数据可知:当电阻相同时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比.此时电阻箱接入电路的电阻为5Ω.(保留小数点后一位)
(2)分析表2中的数据可知:电流与电阻不成反比,其原因是没有控制电阻箱(R1)两端的电压相等,正确的操作方法是:改变电阻箱R1的阻值后,移动滑片使电压表示数不变,读出电流表示数.
(3)在实验操作过程中,某同学发现,闭合开关后电压表的示数接近电源电压,电流表的示数为零,则电路的故障可能是电阻箱断路.
表1
表2
(1)分析表1中的数据可知:当电阻相同时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比.此时电阻箱接入电路的电阻为5Ω.(保留小数点后一位)
(2)分析表2中的数据可知:电流与电阻不成反比,其原因是没有控制电阻箱(R1)两端的电压相等,正确的操作方法是:改变电阻箱R1的阻值后,移动滑片使电压表示数不变,读出电流表示数.
(3)在实验操作过程中,某同学发现,闭合开关后电压表的示数接近电源电压,电流表的示数为零,则电路的故障可能是电阻箱断路.
表1
| 实验序号 | U1/V | I/A |
| ① | 1 | 0.2 |
| ② | 1.5 | 0.3 |
| ③ | 2 | 0.38 |
| 实验序号 | R1/Ω | I/A |
| ① | 3 | 0.5 |
| ② | 6 | 0.33 |
| ③ | 9 | 0.25 |