22.(17分)
(I)(3分)为了减小实验误差,以下操作中必要的是( )
A.在“研究平抛物体运动”的实验中,斜槽应尽可能光滑
B.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,弹簧测力计必须与木板平行,读数时视线要正对弹簧测力计的刻度
C.用落体法验证机械能守恒定律时,应选用第一、二两点间距接近2毫米且点迹清晰的纸带
D.使用多用电表的欧姆挡时,要先将红表笔和黑表笔接触,看表针是否指在右端“O”位置。如果没有,应该转动旋钮调到欧姆零点
(II)(6分)为了测定滑槽对物体的摩擦力所做功的大小,设计了如
图6所示的实验装置,其中,
是质量为
的小球(可视为质点),b是固定于桌面的滑槽(滑槽末端切线沿水平方向),实验时让小球
从滑槽上同一位置C点多次静止释放滑下,落在地面上的平均落地点为p点,当地重力加速度为g,不计空气阻力。实验时:
|
(1)需要测量的物理量(用文字和字母表示): 、 、 。
(2)计算滑槽b对小球
的摩擦力所做的功的关系式(用测得的物理量的字母表示):
=
。
(Ⅲ)(8分)实验室有一电流表A(量程0.5A,内阻约几欧姆),现要将其量程扩大到3A,并进行校准,为此实验室提供以下器材:
电压表(量程15V,内阻很大);电池组(电动势E未知,内阻r=5Ω);滑动变阻器
R(约50Ω);标准电流电表A′(量程为3A);电阻箱R′;电键S;导线若干。
(1)为扩大电流表量程,必须知道电流表内阻。可用图7(甲)所示电路测量电流表A的内阻,图7(乙)坐标系中的7个点表示实验中测得的7组电流I、电压U的值,据此可知电流表的内阻RA为 Ω。(保留两位有效数字)
(2)将电流表A量程扩大到3A,则应将电流表A与电阻箱并联且电阻箱取值是 Ω。(保留二位有效数字)
(3)对改装的电流表用标准电流表A′进行校准,在图7(丙)所示的实物图上用笔划线代替导线把实物图完善成校准电路图,(滑动变阻器作限流使用)。
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