题目内容

（1）（1）在探究物体仅在重力作用下是否做匀变速直线运动的实验中，利用打出来的纸带可以测出当地的重力加速度。某次实验得到的纸带如图所示，O、A、B、C、D为相邻的五个点，测得OA=5.6mm、OB=15.0mm、OC=28.3mm、OD=45.5mm，打下相邻两个点间的时间间隔为0.02s。

① 当地的重力加速度g =         m/s2。（结果保留三位有效数字）

② 把①问题中求得的重力加速度与当地重力加速度的标准值比较，发现两者并不相等，除了读数误差外，你认为产生误差的其它原因可能是                （只要求写出一种原因）。

（2）（12分）关于做“测电源电动势和内电阻”的实验

①有同学按图（a）电路进行连接，他用到的6根导线是aa′、bb′、cc′、dd′、d′e和bf ，由于其中混进了一根内部断开的导线，所以当他按下开关后，发现两个电表的指针均不偏转，他用多用表的电压档测量bc′间的电压，读数约为1.5V（已知电池电动势约为1.5V），由于只有一根导线内部断开，根据上述现象可推得，这6根导线中哪几根可能内部是断开的？答：_____________（写导线编号）。为了确定哪一根导线的内部是断开的，他至少还要用多用表的电压档再测量几次？答：_____次

②排除故障后，该同学通过改变滑动变阻器的电阻，测得了6组U、I的数据，根据第1、2、3、4、5和6组的数据，他在U-I图上标出了这些数据点，并且按照这些数据点的分布绘制了相应的U-I图线[如图（b）所示]，由这一图线，可求得电源的电动势E为________V，内电阻r为________Ω。如果他不利用这一图线，而是利用任意两组U、I数据，那么当他选择哪二组数据求出的E、r值时误差最大？答：________________（写数据组编号如1和2；3和4；5和6） 。

 

【答案】

 

（1） ① 9.69m/s2    （4分）② 纸带与限位孔之间的阻力、空气阻力等。（2分）

（2）①bb′、cc′（3分。错选不得分，漏选得2分）；1（3分）

②1.45（或1.46、1.44）（2分）；0.5（或0.51、0.49）（2分）；2、3（2分）

【解析】（1）①如右图分别计算出：

X1=5.6m  

X2=15.0-5.6=9.4mm=9.4m       X3=28.3-15.0=13.3mm=13.3m

X4=45.5-28.3=17.2mm=17.2m

根据，T=0.02s

将数据代入解得g=9.69m/s2

②求得的重力加速度比当地重力加速度小，产生误差的原因可能是纸带与限位孔间的摩擦力，重物下落过程中要受空气阻力等原因。

（2）①由bc′间的电压，读数约为1.5V，说明从b到电源正极都是完好的，断开的导线一定在bc′间，bc′间包括bb′和cc′，所以这两根导线可能有一根是断开的。他只要再测bb′间是否有电压，若有电压，读数约为1.5V，说明cc′是完好的，断开的是bb′，若电压表的读数为零，说明cc′是断开的，所以只要再测量一次。

②由图b读出电源的电动势E为1.45（或1.46、1.44）V，内电阻r，离所作直线最远的两点，误差最大，由图b可看出即为2、3两点。

 

练习册系列答案
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在探究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小物块．小物块的运动状态和弹簧测力计的示数如下表所示．下列说法正确的是（　　）
实验次数 小物块的运动状态 弹簧测力计的示数（N）
1 静止 1.50
2 静止 2.50
3 加速直线运动 2.55
4 匀速直线运动 2.45
5 加速直线运动 3.00
如图甲所示，水平平台的右端安装有轻质滑轮，质量为M=2.5kg的物块A放在与滑轮相距l的平台上，现有一轻绳跨过定滑轮，左端与物块连接，右端挂质量为m=0.5kg的小球B，绳拉直时用手托住小球使其在距地面h高处静止，绳与滑轮间的摩擦不计，重力加速度为g（g取10 m/s2）．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．
（1）某探究小组欲用上述装置测量物块与平台间的动摩擦因数．放开小球，系统运动，该小组对小球匀加速下落过程拍得同一底片上多次曝光的照片如图（乙）所示，拍摄时每隔1s曝光一次，若小球直径为20cm，求物块A与平台间的动摩擦因数μ；
（2）设小球着地后立即停止运动，已知l=3.0m，要使物块A不撞到定滑轮，求小球下落的最大高度h？（假设小球距地面足够高，计算结果保留三位有效数字）
（1）在探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系实验中，小明同学用甲、乙两根规格不同的弹簧进行实验，由实验得到弹簧伸长X与弹簧受到拉力F关系如图a所示，由图求得弹簧乙的劲度系数为
200
200
N/m．图线的斜率表示
劲度系数的倒数
劲度系数的倒数
；若要在两根弹簧中选用一个来制作精确程度较高的弹簧秤，应选弹簧
甲
甲
；用制作好的弹簧秤来测量物体的重力，如图b所示，物体重
4.00
4.00
N．

（2）如图是“验证力的平行四边形定则”的实验装置．
请完成实验操作与记录：
①将弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线ac挂一重物G，如图c虚线所示，记录：测力计A 的读数F0．
②用弹簧测力计B的挂钩拉另一细线的b端，该细线的另一端系在细线ac上的O点处，手持测力计B保持水平方向缓慢向左拉，到达如图所示位置，记录：O点的位置、
测力计A的读数
测力计A的读数
、
测力计B的读数
测力计B的读数
、
细线Oa的方向
细线Oa的方向
、
细线Ob的方向
细线Ob的方向
和细线Oc的方向．
（3）（10分）某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．
①请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误：
a．
打点计时器应接交流电源
打点计时器应接交流电源
；  b．
重物释放时应靠近打点计时器
重物释放时应靠近打点计时器
．
②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点，测得h1、h2、h3、h4、h5．若打点的周期为T，则打E点时速度为 vE=
h5-h3
2T
h5-h3
2T
；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出v2与h的关系图线，如图丙所示，则重力加速度 g=
9.4
9.4
m/s2．
③若当地的重力加速度值为9.8m/s2，请写出误差的主要原因
空气阻力和摩擦阻力的影响
空气阻力和摩擦阻力的影响
．

（7分）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。

(1)通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点      和     之间某时刻开始减速。

(2)计数点5对应的速度大小为         m/s，计数点6对应的速度大小为       m/s。（结果保留三位有效数字）。

(3)物块减速运动过程中加速度的大小为=                   m/s2（结果保留三位有效数字）。若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值           （填“偏大”或“偏小”）。

 

(1)(7分)利用如图甲所示装置探究动能定理，在固定斜面上有一质量为l kg的物块，后面固定一条穿过打点计时器的纸带。先接通电源，待打点稳定后，让物块从静止开始沿斜面匀加速下滑，得到一条如图乙所示的纸带。O点为打出的第二个点，A、B、C、D、E、F、G是计数点，每相邻两计数点间还有4个点未画出，各点间距如图所示，根据相关数据进行下列处理。(打点计时器的打点频率为50Hz，g =" 10" m/s2)

通过传感器测得物体所受的合外力是3.0 N。试完成下表：

从O点到各点过程合力所做的功W/J

各点的动能Ek/J

OB

0.8838

B

0.8845

OC

1.3275

C

1.3276

OD

？

D

1.8634

OE

2.4858

E

2.4865

OF

3.1998

F

？

②根据①表中的数据，实验结论是                                  ．

(2)(6分)图1为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的I – U关系曲线图。通过测量得到图1所示I – U关系的完整曲线，已知电源电动势恒为9 V(内阻不计)，滑动变阻器的阻值为0 – 100 Ω，电压表V的内阻约为2 kΩ，电流表A的内阻约为0.2 Ω，热敏电阻的符号为

①请在虚线框内画出实验电路原理图。

②由题中给出的电源、热敏电阻、电流表和定值电阻R1组成如图2所示电路，电流表读数为30 mA。由热敏电阻的I – U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为      V；电阻R1的阻值为       Ω

 

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