题目
题型:深圳一模难度:来源:
(1)用落体法研究机械能守恒定律的实验中,某同学按照正确的操作选得纸带,但在处理纸带的过程中不小心把纸带撕成三个小段,并丢失了中间段的纸带,剩下的两段纸带如图所示.已知电源的频率为50Hz,在纸带上打出的各点间距离记录在下图中.
①A、B两点间的平均速度是______m/s;
②丢失的中间段纸带上有______个点;
③由这两段纸带可以求得当地的重力加速度g=______m/s2.
(2).有一个额定电压为2.8V,功率约为0.8W的小灯泡,现要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~3V,内阻6kΩ)
B.电压表(0~15V,内阻30kΩ)
C.电流表(0~3A,内阻0.1Ω)
D.电流表(0~0.6A,内阻0.5Ω)
E.滑动变阻器(10Ω,2A)
F.滑动变阻器(200Ω,0.5A)
G.蓄电池(电动势6V,内阻不计)
①用如图所示的电路进行测量,电压表应选用______,电流表应选用______.滑动变阻器应选用______.(用序号字母表示)
②通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图所示.由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为______Ω.
③若将此灯泡与电动势6V、内阻不计的电源相连,要使灯泡正常发光,需串联一个阻值为______Ω的电阻.
答案
AB |
t |
4.2mm |
0.02 |
②物体在第2段纸带内的平均速度v2=
19.4 |
0.02 |
0.97=0.21+9.8×n×0.02
解得:n=4,即故可知,在中间应有两段距离,即中间有2个点;
③由△h=4gt2可求得:g=
19.4-4.2 |
4×0.022 |
(2)①由题意可知,灯泡的额定电压为2.8V,故电压表的量程应大于2.8V,故电压表应选3V量程,故选A;
由P=UI可得,电流为I=
0.8 |
2.8 |
本实验中应选用分压接法,故滑动变阻器应选小电阻,故滑动变阻器选E;
②由图可知,当电压为2.8V时,电流为0.28A,故电阻R=
U |
I |
2.8 |
0.28 |
③要使灯泡串联在6V的电源上正常工作,则与之串联的电阻的阻值应为6-2.8=3.2V;
此时电路中电流为0.28A,故应串联的电阻R′=
3.2 |
0.28 |
故答案为:(1)①0.21;②2;③9.5;
(2)①A,D,E ②10Ω ③11Ω.
核心考点
试题【(1)用落体法研究机械能守恒定律的实验中,某同学按照正确的操作选得纸带,但在处理纸带的过程中不小心把纸带撕成三个小段,并丢失了中间段的纸带,剩下的两段纸带如图所】;主要考察你对机械能守恒定律等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)有下列器材可供选择:
①铁架台 ②打点计时器 ③复写纸 ④纸带 ⑤低压直流电源 ⑥天平 ⑦秒表 ⑧导线.
其中实验中不必要的器材是______(填序号);缺少的器材是______.
(2)若已知打点计时器的电源频率为50Hz,当地的重力加速度g=9.80m/s2,重物质量为mkg.实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示,其中0为第一个点,A、B、C为另外3个连续点,根据图中的数据,可知重物由0点运动到B点,重力势能少量△Ep=______J;动能增加量△Ek=______J;产生误差的主要原因是______.
(1)为进行该实验,备有下列器材可供选择
铁架台、打点计时器、复写纸片、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、开关.其中不必要的器材是______.缺少的器材是______.
(2)若实验中所用重物的质量m=1㎏,打点时间间隔为0.02s,
打出的纸带如图所示,O、A、B、C、D为相邻的几点,测的OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm,查出当地的重力加速度g=9.80m/s2,则重物在B点时的动能EAB=______ J.从开始下落到B点的过程中,重物的重力势能减少量是______J,由此得出的结论是______.
实验中将每个油酸分子视为球形模型,并让油酸尽可能地在水面上扩展开,则形成的油膜可视为______.若已知滴入水中的酒精油酸溶液中所含的纯油酸的体积为V,油膜的面积为S,由此可估算出油酸分子的直径为______.
(2)如图甲,用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之匀速运动.当接通电源待电机稳定转动后,烧断悬挂圆柱棒的细线,圆柱棒自由下落,毛笔可在圆柱棒的纸上画出记号.图乙是按正确操作顺序画出的一条纸带,图中O是画出的第一个痕迹,A、B、C、D、E、F、G是依次画出的痕迹,设毛笔接触棒时不影响棒的运动.测得痕迹之间沿棒方向的距离依次为OA=26.0mm、AB=50.0mm、BC=74.0mm、CD=98.0mm、DE=122.0mm、EF=146.0mm,已知电动机铭牌上标有“1200r/min”字样,由此验证机械能守恒定律.根据以上内容,可得:
①根据乙图所给的数据,可知毛笔画下痕迹B、E两时刻间棒的动能变化量为______J,重力势能的变化量为______J,由此可得出的结论是______.(g取9.80m/s2,结果保留三位有效数字)
②实验中某同学利用获得的实验数据同时测定了当地的重力加速度g的值.假设OF间的距离为h,EG间的距离s.电动机转动频率用f表示.有下面三种方法求重力加速度的值,分别是:______
A.根据h=
1 |
2 |
6 |
f |
2hf2 |
62 |
B.根据vF=gt,其中t=
6 |
f |
s |
2T |
1 |
f |
sf2 |
12 |
C.根据
v | 2F |
s |
2T |
1 |
f |
s2f2 |
8h |
你认为用哪种方法比较妥当?其它方法可能存在的问题是什么?
答:______.
该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间间隔):
方法A:由g1=
S2-S1 |
T2 |
S3-S2 |
T2 |
S6-S5 |
T2 |
方法B:由g1=
S4-S1 |
3T2 |
S5-S2 |
3T2 |
S6-S3 |
3T2 |
I.从实验装置看,该同学所用交流电的电压为______伏特,操作步骤中释放纸带和接通电源的先后顺序应该是______.
II.从数据处理方法看,在测到的数据S1、S2、S3、S4、S5、S6中,对实验结果起作用的,方法A中有______;方法B中有______.因此,选择方法______(A或B)更合理,这样可以减少实验的______(系统或偶然)误差.
III.本实验误差的主要来源有______(试举出两条).
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