21.(18分)

I.(7分)某实验小组利用如图架所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统由静止释放后机械能守恒。实验前已经调整气垫导轨底座使之水平,且选定滑块从静止开始运动的过程进行测量。

(1)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度______cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光通过光电门的时间,则滑块经过光电门时的瞬间速度为____________。

  (2)已知当地重力加速度为,钩码的质量,滑块的质量,在本实验中还需要直接测量的物理量有:_______(在横线上填入选项前的编号)。

     ①光电门到左端定滑轮的距离

     ②滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离

     ③气垫导轨的总长

  (3)本实验通过比较___________和是否相等(用直接测出的物理量符号出表达式,重力加速度为g)说明系统的机械能是否守恒。

  (4)为提高实验结果的准确程度,小组同学对此实验提出以下建议,其中确实对提高准确程度有作用的是_________________________。(在横线上填入选项前的编号)

     ①绳的质量要轻,滑块与滑轮间绳要水平

     ②在“轻质绳”的前提下,绳越长越好

     ③钩码的质量越小越好

  (5)你估计减少的重力势能和增加的动能哪个可能偏小?___________________。

     你认为造成这种偏差的原因可能是________________________________。

Ⅱ.(11分)某同学准备用500的电流表改装成一块量程为3.0V的电压表。他为了能够更精确地测量电流表的内电阻,设计了如图甲所示的实验电路,图中各元件及仪表的参数如下:

A.电流表(量程1.0,内电阻约100)

B.电流表(量程500,内电阻约200)

C.电池组(电动势为3.0V,内电阻很小)

D.滑线变阻器(0-25)

K.四旋钮电阻箱(总阻值9999)

F.保护电阻

G.开始,单刀单掷开关

  (1)根据电路图甲所示,请在乙图中将下列器材接成实验电路图(部分连接已给出)

 

  (2)备用的保护电阻有阻值约100和约350的两种,应选用阻值约____的。

  (3)实验中该同学先合上开关,再将开关与相连,调节滑线变阻器,当电流表有某一合理的示数时,记下电流表的示数为;然后将开关与相连,保持不变,调节__________,使电流表的示数仍为时,读取电阻箱的读书为。由上述测量过程可知,电流表内电阻的测量值=______________.

  (4)若该同学通过测量到电流表的内电阻值为180,他必须将一个________k的电阻与电流表串联,才能改装为一块量程为3.0V的电压表。

 0  157209  157217  157223  157227  157233  157235  157239  157245  157247  157253  157259  157263  157265  157269  157275  157277  157283  157287  157289  157293  157295  157299  157301  157303  157304  157305  157307  157308  157309  157311  157313  157317  157319  157323  157325  157329  157335  157337  157343  157347  157349  157353  157359  157365  157367  157373  157377  157379  157385  157389  157395  157403  447090 

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