Question

(1) (6分) 如图a是某同学做“研究匀变速直线运动”实验时获得的一条纸带.

①打点计时器电源频率为50Hz.A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点，F点由于不淸晰而未画出.试根据纸带上的数据，推测F点的位置并在纸带上标出，算出对应的速度v_F=_______m/s (计算结果保留两位有效数字）

②图b是该同学根据纸带上的数据，作出的v-t图象.根据图象，t=0时加速度a = _______m/s² (计算结果保留两位有效数字）

 (2) (12分）

某物理“科技制作”小组装配一台小直流电动机，其额定电压5V，额定电流0.5A，线圈绕阻小于1。为了进一步研究其在一定电压范围内，输出功率与输入电压的关系，需要进一步做实验，请你帮助该小组完成该项工作。已知学校实验室提供的器材有：

直流电源E，电压6V，内阻不计；

小直流电动机M；

电压表V₁，量程0～0.6V，内阻约3k；

电压表V₂，量程0～6V，内阻约15k；

电流表A₁，量程0～0.6A，内阻约1；

电流表A₂，量程0～3A，内阻约0.5；

滑动变阻器R，0～10，2A；

电键S一只，导线若干。

①首先要比较精确测量电动机的线圈绕阻。根据合理的电路进行测量时，要控制电动机不转动，调节滑动变阻器，使电压表和电流表有合适的示数，电压表应该选         。若电压表的示数为0.1V，电流表的示数为0.2A，则内阻         ，这个结果比真实值偏          （选填“大”或“小”）。

②在图方框中画出研究电动机的输出功率与输入电压的关系的实验电路图。（标明所选器材的符号）

③当电压表的示数为4.5V时，电流表示数如图所示，此时电动机的输出功率是      W。

Answer

(1)①如图,    ②5.0

(2) ①V1  0.5  小 ②

③1.72

【解析】(1)①如图, ②本题可应用逐差法求加速度=5 m/s2 (2) ①线圈内阻约为1欧，额定电流为1A，当不转动时为纯电阻电路，两端电压最大为0.5V，电压表选择V1  ，由欧姆定律电阻R=U/I=0.5 , ②滑动变阻器采用分压，电流表采用外接法③电流表示数为0.4A，电动机功率为UI=1.8W，焦耳热功率为=0.08，输出功率为1.8W-0.08W=1.72W