题目内容
请完成以下两小题。
(1)某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮,细绳的两端分别于弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线
、
,并测出间距
开始时讲模板置于
处,现缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数
,以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数
,然后释放木板,并用秒表记下木板运动到
处的时间
。
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①木板的加速度可以用
、
表示为
= ;为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是(一种即可) 。
② 改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度a与弹簧秤示数
的关系。下列图象能表示该同学实验结果的是 。
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③ 用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是 。
a.可以改变滑动摩擦力的大小
b.可以更方便地获取多组实验数据
c.可以比较精确地测出摩擦力的大小
d.可以获得更大的加速度以提高实验精度
(2)在测定金属电阻率的试验中,某同学连接电路如图所示。闭合电键后,发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为E):
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①若电流表示数为零、电压表示数为E,则发生故障的是 (填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”)。
②若电流表、电压表示数均为零,该同学利用多用电表检查故障。先将选择开关旋至 档(填“欧姆×100”“直流电压10V”或者“直流电流2.5
”),再将 (填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱,把另一支表笔依次接b、c、d接线柱。若只有滑动变阻器断路,则多用电表的示数依次是 、 、 。
(1)①
保持
不变,重复实验多次测量,求平均值
②![]()
③![]()
(2)①待测金属丝
②直流电压10V;红
0、 E、E
解析:
(1)本题考查了探究加速度与力的关系。木板做匀加速运动,由
得
,为了减小误差,对测量的量,可以采用多次测量取平均值法。②由牛顿第二定律得,
,当
较小时
,满足
,图像为
轴截距为负值的倾斜直线,当
较大时不能满足
,
,加速度值相对偏小,故答案选C。
(2)本题考查测金属丝的电阻率、多用电表的使用及考生推理能力、实验能力和应用数学知识处理物理问题的能力。①电流表示数为零,故电流表中无电流,电压表示数为电源电动势,说明通过电压表有电流,且测量的部分断路。②电路中有电源,故不能使用欧姆表,电表与电路为并联法,故应使用电压挡且电压表红表笔接电源的正极(
接线柱)。若滑动变阻器断路,
、
问的电路均无电流,
端与
、
端分别接电源正负极,则电压表示数为E,
、
间无电压降,则电压表示数为0。