(一)电压表是测定电路两端电压的仪表,理想电压表的内阻可视为无限大,但实际使用的电压表的内阻并不是无限大.为了测定某一电压表的内阻,给出了以下器材:
A.待测电压表(0~3V,内阻在3.5kΩ~4.5kΩ之间);
B.电流表(0~1mA);C.滑动变阻器(0~50Ω);
D.开关;E.电源(1.5V的干电池两节);F.导线若干
要求多测几组数据,利用作图法求电压表的内阻.
(1)某同学设计了如图1所示的电路图,但根据电路图正确连接实物后,在实际测量时,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表和电流表的示数都几乎不发生变化,请你简述他在设计中存在的问题______.
(2)请你另外设计一个电路图,画在图2所示的方框内.
(3)根据你设计的电路图,将图3中实物连接起来.
(二)有一学生要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系,他的实验如下:在离地面高度为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的一小钢球接触.当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘.如图4所示,让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行后落到水平地面,水平距离为S.
(1)请你推导出弹簧的弹性势能E
P与小钢球质量m、桌面离地面高度h、水平距离s等物理量的关系式:______.
(2)弹簧长度的压缩量x与对应的钢球在空中飞行的水平距离S的实验数据如下表所示:
弹簧长度压缩量x(cm) | 0.50 | 0.75 | 1.00 | 1.25 | 1.50 | 1.75 |
钢球飞行水平距离s(m) | 1.01 | 1.50 | 2.01 | 2.48 | 3.01 | 3.50 |
从上面的实验数据,请你猜测弹簧的弹性势能E
P与弹簧长度的压缩量x之间有何关系?为什么?______.
考点分析:
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为了测定木块与木板之间的动摩擦因数,利用现有的器材:木板、木块、弹簧测力计、刻度尺、秒表、沙桶与沙.
有人设计了下面三种实验方案如图所示:
(1)增减沙桶内的沙,使木块看起来做匀速运动,并测出木块、沙与沙桶的重量;
(2)用力F把木板从木块下面向左拉出,并读出弹簧测力计的示数,称出木块的重量;
(3)让木块从木板顶端加速滑到底端,并测出下滑时间及相应长度,再测出木板与水平地面的夹角.
如果这三个实验的操作正确无误,请你利用现有知识对每个方案作出简要分析、评价.
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(选做,适合选修3-4的同学)
1940年夏天,希特勒拟定了代号为“海狮”的作战计划,企图在英国登陆,然而飞机每次袭击,总是被对方先发现,不但没有袭击到目标,反而损失了90多架飞机,后来德国人才明白,是一种新型的装备--雷达起了作用.假如警戒远程雷达探测距离为1000km,如果敌方飞行速度为400m/s的超音速飞机进入我领空,这种雷达可提前多长时间报警?
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(选做,适合选修3-3的同学)
有一台热机,从热源每小时吸收7.2×10
7J的热量,向冷凝器放出3.6×10
7J的热量,热机传动部分的热量为从热源吸收的热量的10%,求热机的输出功率和效率.
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如图,一半圆形碗的边缘上装有一定滑轮,滑轮两边通过一不可伸长的轻质细线挂着两个小物体,质量分别为m
1、m
2,m
1>m
2.现让m
1从靠近定滑轮处由静止开始沿碗内壁下滑.设碗固定不动,其内壁光滑、半径为R.则m
1滑到碗最低点的速度为( )
A.
B.
C.
D.
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同学们在由静止开始向上运动的电梯里,把一测量加速度的小探头固定在一个质量为1kg的手提包上,到达某一楼层停止,采集数据并分析处理后列出下表:
建立物理模型 | 匀加速直线 | 匀速直线 | 匀减速直线 |
时间段(s) | 2.5 | 9 | 2.5 |
平均加速度(m/s2) | 0.40 | | 0.40 |
为此同学们在计算机上画出了很多图象,请你根据上表数据和所学知识判断下列图象(设F为手提拉力,g=9.8m/s
2)中正确的是( )
A.①②
B.②③
C.①③
D.③④
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