题目内容
(7分)某物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列的点。![]()
(1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a = m/s2,计数点3的瞬时速度v3 = m/s。(结果保留两位有效数字)。
(2)为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有 。(填入所选物理量前的字母)
| A.木板的长度L |
| B.木板的质量m1 |
| C.滑块的质量m2 |
| D.托盘和砝码的总质量m3 |
(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ= (用被测物理量的字母表示,重力加速度为g).
(1) 0.50 0.26 (2)CD (3)(m3g-(m2+m3)a)/ m2g
解析试题分析:(1)据题意,由于相邻计数点之间有4个点未画出,则T=0.1s,滑块运动的加速度由逐差法得:
,计数点3的瞬时速度为:
。(2)由于滑块的加速度由托盘和砝码的重力提供,则由牛顿第二定律得:
,则动摩擦因素为:
。
考点:本题考查打点计时器的应用,牛顿第二定律的应用。
(10分)待测电阻Rx的阻值约为20
,现要测量其阻值,实验室提供器材如下:
| A.电流表A1(量程150mA,内阻约为10 |
| B.电流表A2(量程20mA,内阻r2=30 |
| C.电压表V(量程15V,内阻约为3000 |
| D.定值电阻R0=100 |
F.滑动变阻器R2,最大阻值为50
G.电源E,电动势E=4V(内阻不计)
H.电键S及导线若干
(1)为了使电表调节范围较大,测量准确,测量时电表读数不得小于其量程的
(2)根据你选择的实验器材,请你在虚线框内画出测量Rx的最佳实验电路图并标明元件符号;
(3)待测电阻的表达式为Rx=________________,式中各符号的物理意义为_______________________。
如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放.![]()
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①该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d= mm.
②实验时,将滑块从A位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t,若要得到滑块的加速度,还需要测量的物理量是 ;
③下列不必要的一项实验要求是 .(请填写选项前对应的字母)
| A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量 |
| B.应使A位置与光电门间的距离适当大些 |
| C.应将气垫导轨调节水平 |
| D.应使细线与气垫导轨平行 |