题目
题型:不详难度:来源:
①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________。
②滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________。
③以下能引起实验误差的是________。
a.滑块的质量
b.当地重力加速度的大小
c.长度测量时的读数误差
d.小球落地和滑块撞击挡板不同时
(2)某同学利用图甲所示电路,探究了电源在不同负载下的输出功率。
①所得实验数据如下图,请在给出的直角坐标系上(见答题卡)画出的图像。
②根据所画的图像,可求得电流时电源的输出功率为________。(保留两位有效数)
③实验完成后,该同学对实验方案进行了反思,认为按图甲电路进行实验操作的过程中存在安全隐患,并对电路重新设计。在图乙所示的电路中,你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率,又能消除安全隐患的是 。(Rx阻值未知)
答案
解析
(2)由图可知:电流I=0.20A时,电源输出电压为1.85V,就可以求出电源的输出功率.电路a当滑动变阻器滑动片滑动到最右端,电源短路,存在安全隐患;电路d电压表测量的电源路端电压,不能测出电源在不同负载下的输出功率,既能测出电源在不同负载下的输出功率,又能消除安全隐患的是电路bc.
解答:解:(1)①由于同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音,说明小球和滑块的运动时间相同,
由x=at2和H=gt2得:=;
②根据几何关系可知:sinα=,cosα=
对滑块由牛顿第二定律得:mgsinα-μmgcosα=ma,且a=,联立方程解得μ=(h-).
③由μ得表达式可知,能引起实验误差的是长度x、h、H测量时的读数误差,同时要注意小球落地和滑块撞击挡板不同时也会造成误差,故第三小问选cd;
(2)①如题图所示:
②电流I=0.20A时,电源输出电压为1.85V,电源的输出功率为P=UI=1.85×0.20W=0.37W.
③电路a当滑动变阻器滑动片滑动到最右端,电源短路,存在安全隐患;电路d电压表测量的电源路端电压,不能测出电源在不同负载下的输出功率,既能测出电源在不同负载下的输出功率,又能消除安全隐患的是电路bc.
故答案为:(1)①;②(h-);③cd;(2)①如图所示;②0.37;③bc.
点评:本题考查了匀加速直线运动和自由落体运动的基本公式,要求同学们能学会对实验进行误差分析,并能根据题意设计或分析电路图,要求较高.
核心考点
试题【(1)某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示,将一个小球和一个滑块用细绳连接,跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止,剪断细绳后,小球自】;主要考察你对静电现象等知识点的理解。[详细]
举一反三
①用游标卡尺测定摆球的直径,测量结果如图所示,则该摆球的直径为 cm。
②小组成员在试验过程中有如下说法,其中正确的是 。(填选项前的字母)
A.把单摆从平衡位置拉开30度的摆角,并在释放摆球的同时开始计时
B.测量摆球通过最低点100次的时间t,则单摆周期为
C.用悬线的长度加摆球的直径作为摆长,代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大
D.选择密度较小的摆球,测得的重力加速度值误差较小
(2)某同学在探究规格为“6V,3W”的小电珠伏安特性曲线实验中:
①在小电珠介入电路前,使用多用电表直接测量小电珠的电阻,则应将选择开关旋至_______档进行测量。(填选项前的字母)
A.直流电压10V B.直流电流5Ma
C.欧姆× 100 D.欧姆× 1
②该同学采用图甲所示的电路进行测量。图中R为华东变阻器(阻值范围0~20,额定电流1.0A),L为待测小电珠,V为电压表(量程6V,内阻20k),A为电流表(量程0.6A,内阻1),E为电源(电动势8V,内阻不计),S为开关。
Ⅰ.在实验过程中,开关S闭合前,华东变阻器的画片P应置于最________端;(填“左”或“右”)
Ⅱ.在实验过程中,已知各元器件均无故障,但闭和开关S后,无论如何调节滑片P,电压表和电流表的示数总是调不到零,其原因是______点至________点的导线没有连接好;(图甲中的黑色小圆点表示接线点,并用数字标记,空格中请填写图甲中的数字,如“2点至3点”的导线)
Ⅲ.该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示,则小电珠的电阻值随工作电压的增大而____________。(填“不变”、“增大”或“减小”)
(1)将电阻箱接入a、b之间,闭合开关。适当调节滑动变阻器R’后保持其阻值不变。改变电阻箱的阻值R,得到一组电压表的示数U与R的数据如下表:
请根据实验数据做出U-R关系图像。
(2)用待测电阻RX替换电阻箱,读得电压表示数为2.00V。利用(1)中测绘的U-R图像可得RX="_________" Ω。
(3)使用较长时间后,电池的电动势可认为不变,但内阻增大。若仍用本实验装置和(1)中测绘的U-R图像测定某一电阻,则测定结果将_________(选填“偏大”或“偏小”)。现将一已知阻值为10Ω的电阻换接在a、b之间,你应如何调节滑动变阻器,便仍可利用本实验装置和(1)中测绘的U-R图像实现对待测电阻的准确测定?
①OD间的距离为 cm
②下图是根据实验数据绘出的s-t2图线(s为各计数点至同一起点的距离),斜率表示 ,其大小为 m/s2(保留3位有效数字)
(2)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中,所用器材有:小电珠(2.5V,0.6W),滑动变阻器,多用电表,电流表,学生电源,开关,导线若干。
①粗测小电珠的电阻,应选择多用电表_____倍率的电阻档(请填写“x1”、“x10”或“x100”);调零后,将表笔分别与小电珠的两极连接,示数如图,结果为_____
②实验中使用多用电表测量电压,请根据实验原理图(左)完成实物图中(右图)的连线。
③开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片P置于____端。为使小电珠亮度增加,P应由中点向_____端滑动。
④下表为电压等间隔变化测得的数据,为了获得更准确的实验图象,必须在相邻数据点_____间多测几组数据(请填写“ab” “bc” “cd” “de”或“ef”)
请根据下列步骤完成电阻测量:
①旋动部件________,使指针对准电流的“0”刻线。
②将K旋转到电阻挡“×100”的位置。
③将插入“+”、“—”插孔的表笔短接,旋动部件_____,使指针对准电阻的_____(填“0刻线”或“∞刻线”。
④将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按_____的顺序进行操作,再完成读数测量。
A. 将K旋转到电阻挡”x1K”的位置
B. 将K旋转到电阻挡”x10”的位置
C. 将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D. 将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
(2)如图2,用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
①试验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是,可以通过仅测量 (填选项前的序号),间接地解决这个问题
A小球开始释放高度
B小球抛出点距地面的高度
C小球做平抛运动的射程
②图2中点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时,先让入射球多次从斜轨上位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程,然后,把被碰小球静止于轨道的水平部分,再将入射小球从斜轨上位置静止释放,与小球相撞,并多次重复。
接下来要完成的必要步骤是 (填选项的符号)
A.用天平测量两个小球的质量、
B.测量小球开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度h
D.分别找到相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM,ON
③若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为 (用②中测量的量表示);
若碰撞是弹性碰撞。那么还应满足的表达式为 (用②中测量的量表示)。
④经测定,,小球落地点的平均位置距O点的距离如图3所示。
碰撞前,后m1动量分别为p1与p1‘,则p1:p1‘= ;若碰撞结束时m2的动量为p2,则p1‘: p2‘=11:
实验结果说明,碰撞前、后总动量的比值为
⑤有同学认为,在上述实验中仅更换两个小球的材质,其它条件不变,可以使被撞小球做平抛运动的射程增大。请你用④中已知的数据,分析和计算出被撞小球m2平抛运动射程ON的最大值为 cm
① 将打点计时器水平固定在铁架台上
② 将长约0.5m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器。用手提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方
③ 先松开纸带,后接通电源,让重物自由下落,打点计时器就在纸带上打下一系列的点
④ 换几条纸带,重做上面的实验
⑤ 在打出的纸带中挑选第一、二两点间距接近2mm,且点迹清楚的纸带进行测量,先记下O点的位置,依次再取四个计数点A、B、C、D。求出相应位置对应的速度及其下落的高度
⑥ 将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中
⑦ 根据以上测得的数据计算相应的和的值。验证机械能守恒定律
(1)、以上操作有错误的是_________________________;
(2)、某同学用上述验证机械能守恒的装置测定当地的重力加速度:如图纸带上1至9为连续点,打点计时器所用的电源50Hz,由纸带所示数据算出当地的重力加速度是______ ;若当地的重力加速度真实数值是9.8 m/s2,请任意写出一个测量值与真实值有差异的原因__________;
(二)某同学利用图(a)所示的电路进行电路实验.电路中R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R上标有“50Ω 2A”字样.闭合电键S,将滑片P从最左端向右移动到某位置时,电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安.当不断向右移动滑片P,使得电压表与电流表指针偏离零刻度线的角度恰好均为指针满偏角度的1/4时(两表满偏角度相同),如图(b)、(c)所示.则此过程中,两表指针偏转的方向相________(填“同”、“反”);该电源的电动势为_____________V,内阻为_________W.
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