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如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装...

如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可验证机械能守恒定律.

(1)供实验选择的重物有以下四个,应选择___________

A.质量为10g的砝码

B.质量为50g的塑料球

C.质量为200g的木球

D.质量为200g的铁球

(2)安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如下图所示,纸带的___________(选填’)与重物相连。

(3)上图中O点为打点起始点,且速度为零。选取纸带上连续打出的点ABCDEFG作为计数点,为验证重物对应O点和F点机械能是否相等,并使数据处理简便,应测量OF两点间的距离h1EG两点间的距离h2

(4)已知重物质量为m,打点计时器打点周期为T,从O点到F点的过程中重物动能的增加量△E=___________(用本题所给字母表示)

(5)某同学在实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能,于是深入研究阻力对本实验的影响。他测出各计数点到起始点O的距离h,并计算出各计数点的速度v,用实验测得的数据绘制出v2-h图线,如图所示。已知当地的重力加速度g=9.8m/s2,由图线求得重物下落时受到阻力与所受重力的百分比为___________%(保留两位有效数字)

 

D 左 1.0 【解析】 第一空.为了减小相对阻力,应该选择密度较大的铁球,故选D. 第二空.由纸带的点迹分布可知,从左到右相邻两点间距逐渐变大,可知纸带的左端与重物相连; 第三空.打F点时的速度:,则重物的动能:. 第四空.由可得, 则由图像可知,则a=9.7m/s2; 由牛顿定律:mg-f=ma解得f=0.1m, 则  
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考点分析:
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用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量、分析,即可验证机械能守恒定律.

1)下面列举了该实验的几个操作步骤:

A.按照图示的装置安装器件;

B.将打点计时器接到电源的直流上;

C.先释放纸带,再接通电源打出一条纸带;

D.测量纸带上某些点间的距离;

E.根据测量的结果,分别计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能.

其中操作不当的步骤是:_______(填选项对应的字母).

2)正确操作后打出的纸带如图所示,根据打出的纸带,选取纸带上连续的五个点ABCDE,测出AC的距离为s1CE的距离为s2,打点的频率为f,根据这些条件,计算打C点时重锤下落的速率vc____________

3)实验中发现,重锤减小的重力势能大于重锤动能的增量,其主要原因是在重锤下落的过程中存在阻力作用(设阻力恒定),可以通过该实验装置测阻力的大小.若已知当地重力加速度为g,重锤的质量为m.试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重锤在下落过程中受到的阻力大小F _______

 

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在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,现除了有一个标有5V2.5w的小灯泡、导线和开关外,还有:

A.直流电源(电动势约为5V,内阻可不计)

B.直流电流表(量程03A,内阻约为0.1Ω)

C.直流电流表(量程0600mA,内阻约为0.5Ω)

D.直流电压表(量程015V,内阻约为15kΩ)

E.直流电压表(量程05V,内阻约为5kΩ)

F.滑动变阻器(最大阻值10Ω,允许通过的最大电流为2A)

实验中要求小灯泡两端的电压从零开始变化以便能测量多组数据.

实验中电流表应选用_____,电压表应选用_____ (均用序号字母表示)

请按要求将图中所示的器材连成实验电路____________

某同学通过实验正确做出小灯泡的伏安特性曲线如下图甲所示.现把实验中使用的小灯泡接到下图乙所示的电路中,其中电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,定值电阻R=4Ω,此时灯泡的实际功率为________W(结果保留三位有效数字)

 

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描绘小灯泡的伏安物性曲线的实验中,提供了以下实验器材:

A.待测小灯泡“12V6W”

B.电流表量程,内阻约

C.电流表量程,内阻约

D.电压表量程,内阻约

E.电压表量程,内阻约

F.滑动变阻器阻值,额定电流

G.蓄电池、开关各一个,导线若干

(1)在实验中:电流表应选______,电压表应选______填字母代号

(2)根据实验要求,设计该实验电路图并画在图1方框中________

(3)由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的图象应是______

 

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小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系,已知该金属电阻在常温下的阻值约10 ΩRt的升高而增大,实验电路如图所示,控温箱用以调节金属电阻的温度。

实验时闭合S,先将开关K1端闭合,调节金属电阻的温度,分别记下温度t1t2,…和电流表的相应示数I1I2,…。然后将开关K2端闭合,调节电阻箱使电流表的示数再次为I1I2,…,分别记下电阻箱相应的示数R1R2,…。

(1)有以下两电流表,实验电路中应选用________

A.量程0100 mA,内阻约2 Ω

B.量程00.6 A,内阻可忽略

(2)实验过程中,要将电阻箱的阻值由9.9 Ω调节至10.0 Ω,需旋转图中电阻箱的旋钮“abc,正确的操作顺序是________

①将旋钮a“0”旋转至“1”

②将旋钮b“9”旋转至“0”

③将旋钮c“9”旋转至“0”

(3)实验记录的tR的数据见下表

温度t()

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

阻值R(Ω)

9.6

10.4

11.1

12.1

12.8

 

请根据表中数据,在答题卡的方格纸上作出Rt图线。

由图线求得Rt的变化关系为R________Ω

 

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有一个小灯泡上标有的字样,现测定小灯泡在不同电压下的电功率,有下列器材可供选用:

A.电压表内阻

B.电压表内阻

C.电流表内阻

D.定值电阻

E.定值电阻

F.滑动变阻器

G.学生电源直流6V,内阻不计

H.开关、导线若干

(1)除了待测小灯泡、电流表、学生电源及开关、导线外,本实验必需的器材还有___填写器材前的序号字母

(2)为尽量减小实验误差,并要求从零开始多取几组数据,请在图甲虚线框中画出满足实验要求的电路图______,并标明相应器材字母.

(3)利用上述实验电路测出的电压表示数与此时小灯泡两端电压U的定量关系是______,图乙是上述实验电路中电流表的示数I和电压表的示数的关系曲线,则电压表示数为2V时灯泡的实际功率为______

 

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