某同學(xué)用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌和光電門裝置“研究物體的加速度與外力關(guān)系”,他的操作步驟如下:①將一端帶有定滑輪的氣墊導(dǎo)軌放置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,②將光電門固定在氣墊軌道上離定滑輪較近一端的某點(diǎn)B處,③將帶有遮光條的質(zhì)量為M的滑塊放置在氣墊導(dǎo)軌上的A處,④用重力為F的鉤碼,經(jīng)繞過滑輪的細(xì)線拉滑塊,使滑塊從同一位置A由靜止釋放,測(cè)出遮光條通過光電門的時(shí)間t,⑤改變鉤碼個(gè)數(shù),使滑塊每次從同一位置A由靜止釋放,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。記錄的數(shù)據(jù)及相關(guān)計(jì)算如下表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
F/N | 0.49 | 0.98 | 1.47 | 1.96 | 2.45 |
t/(ms) | 28.6 | 23.3 | 20.2 | 18.1 | 16.5 |
t2/(ms)2 | 818.0 | 542.9 | 408.0 | 327.6 | 272.25 |
t-2/[×10-4(ms)-2] | 12.2 | 18.4 | 24.5 | 30.6 | 36.7 |
(1)0.37m/s;(2)a=;(3) ,圖象如圖;(4)沒有將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平
解析試題分析:(1)第一次測(cè)量的速度:v==0.37m/s
(2)滑塊從同一位置A由靜止釋放由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:v2=2as,小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度v=;整理得:a=;
(3)將a=代入公式F=ma得:,故作出圖,利用描點(diǎn)法得出其圖象如下所示:
(2)根據(jù)圖象可知開始時(shí)刻拉力并不為零,這說明氣墊導(dǎo)軌沒有調(diào)水平.
考點(diǎn):探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(5分)將小電珠L(zhǎng)、滑動(dòng)變阻器、多用電表、電流表、直流穩(wěn)壓電源、開關(guān)和導(dǎo)線若干連成如圖1所示的電路,進(jìn)行“描繪小電珠的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn).
(1)閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于 端(填“左”或“右”).
(2)用多用電表電壓檔測(cè)量L電壓時(shí),紅表筆應(yīng)接圖1中的 點(diǎn).(填“a”或“b”)
(3)正確連線后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)不論怎么調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,多用電表指針均不偏轉(zhuǎn),將兩表筆改接到圖1電路的a、c.兩點(diǎn),電表指針仍不偏轉(zhuǎn);改接a、b兩點(diǎn)時(shí),電表指針偏轉(zhuǎn)如圖2所示,其示數(shù)
為 V;可判定故障為 .
(4)甲乙兩位同學(xué)用完多用電表后,分別把選擇開關(guān)放在圖3所示位置.則 的習(xí)慣好.
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
小電珠燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而改變,某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象,利用下列實(shí)驗(yàn)器材:電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器(變化范圍0~10 Ω)、電源、小電珠、開關(guān)、導(dǎo)線若干來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并通過實(shí)驗(yàn)得到如下數(shù)據(jù)(I和U分別表示小電珠上的電流和電壓):
I/A | 0 | 0.12 | 0.21 | 0.29 | 0.34 | 0.38 | 0.42 | 0.45 | 0.47 | 0.49 | 0.50 |
U/V | 0 | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 | 2.00 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(12分)太陽能是一種清潔、綠色能源。在上海舉辦的世博會(huì)上,大量使用了太陽能電池。太陽能電池在有光照時(shí),可以將光能轉(zhuǎn)化為電能;在沒有光照時(shí),可以視為一個(gè)電學(xué)器件。某實(shí)驗(yàn)小組通過實(shí)驗(yàn),探究一個(gè)太陽能電池在沒有光照時(shí)(沒有儲(chǔ)存電能)的I-U特性。所用的器材包括:太陽能電池,電源E,電流傳感器,電壓傳感器,滑動(dòng)變阻器R,開關(guān)S及導(dǎo)線若干。
(1)為了描繪出完整的I-U特性曲線,在圖a中A處接________傳感器,B處接________傳感器,并將圖(a)連成完整的實(shí)驗(yàn)電路圖。
(2)該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù),描點(diǎn)繪出了如圖(b)的I-U圖像,圖中PQ為過P點(diǎn)的切線。由圖可知,當(dāng)電壓小于2.00V時(shí),太陽能電池的電阻________(選填“很大”或“很小”);當(dāng)電壓為2.80V時(shí),太陽能電池的電阻約為______Ω。
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
實(shí)際電流表有內(nèi)阻,可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián).測(cè)量實(shí)際電流表內(nèi)阻r1的電路如圖甲所示.供選擇的儀器如下:
①待測(cè)電流表(量程為5 mA,內(nèi)阻約300 Ω);
②電流(量程為10 mA,內(nèi)阻約100 Ω);
③定值電阻R1(阻值為300 Ω);
④定值電阻R2(阻值為10 Ω);
⑤滑動(dòng)變阻器R3(最大阻值為1000 Ω);
⑥滑動(dòng)變阻器R4(最大阻值為20 Ω);
⑦干電池(電動(dòng)勢(shì)為1.5 V);
⑧開關(guān)S及導(dǎo)線若干.
(1)定值電阻應(yīng)選________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________.(在空格內(nèi)填寫序號(hào))
(2)用連線連接實(shí)物圖乙.
(3)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟:
①按電路圖連接電路,將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最________(填“左”或“右”)端;
②閉合開關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片至某一位置,記錄、的示數(shù)I1、I2;
③多次移動(dòng)滑片,記錄相應(yīng)的、示數(shù)I1、I2;
④以I2為縱坐標(biāo),I1為橫坐標(biāo),作出相應(yīng)圖線,如圖丙所示.
(4)根據(jù)I2-I1圖線的斜率k及定值電阻,寫出待測(cè)電流表內(nèi)阻的表達(dá)式________.
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(4分)“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)先正確平衡摩擦力,并利用鉤碼和小車之間連接的力傳感器測(cè)出細(xì)線上的拉力,改變鉤碼的個(gè)數(shù),確定加速度與細(xì)線上拉力F的關(guān)系。
(1)下列圖象中能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是_____
(2)某次實(shí)驗(yàn)中打出如圖所示的紙帶(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz),則這個(gè)加速度值a =___________m/s2.(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(8分)某同學(xué)采用如圖甲所示的電路測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。已知干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)阻約1Ω,雙量程電壓表(0 ~ 3V 內(nèi)阻約3kΩ;0 ~ 15V 內(nèi)阻約15 kΩ),電流表(0 ~ 0.6A 內(nèi)阻約1.0Ω),滑動(dòng)變阻器有R1(10Ω 2A)和R2 (100Ω 0.1A)各一只。
①實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______(選填“R1”或“R2”)。
②在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線連接實(shí)驗(yàn)電路。
③在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值,得到如圖所示的U – I圖線,由圖可較準(zhǔn)確求出該電源電動(dòng)勢(shì)E = _________V,內(nèi)阻r = ________Ω。
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(10分)有一金屬電阻絲的阻值約為20Ω,現(xiàn)用以下實(shí)驗(yàn)器材測(cè)量其電阻率:
A.電壓表V1(量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)
B.電壓表V2(量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)
C.電流表A1 (量程為0~0.6A,內(nèi)阻約為0.5Ω)
D.電流表A2(量程為0~50 mA,內(nèi)阻約為10Ω)
E.滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0~1kΩ,允許最大電流0.2A)
F.滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍0~20Ω,允許最大電流1.0A)
G.螺旋測(cè)微器
H.電池組(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)電阻0.5Ω)
I.開關(guān)一個(gè)和導(dǎo)線若干
⑴某同學(xué)決定采用分壓式接法調(diào)節(jié)電路,為了準(zhǔn)確地測(cè)量出電阻絲的電阻,電壓表選 ,電流表選 ,滑動(dòng)變阻器選 (填寫器材前面的字母);
⑵用螺旋測(cè)微器測(cè)量該電阻絲的直徑,示數(shù)如圖a所示,該電阻絲直徑的測(cè)量值
d = mm;
⑶如圖b所示,將電阻絲拉直后兩端分別固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上,其間有一可沿電阻絲滑動(dòng)的觸頭P,觸頭的上端為接線柱c.當(dāng)按下觸頭P時(shí),它才與電阻絲接觸,觸頭的位置可在刻度尺上讀出.實(shí)驗(yàn)中改變觸頭與電阻絲接觸的位置,并移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電流表A示數(shù)I保持不變,記錄對(duì)應(yīng)的電壓表讀數(shù)U.
該同學(xué)的實(shí)物連接如圖c所示,他的連線是否正確,如果有錯(cuò),在連接的導(dǎo)線上打“×”并重新正確連線;如果有導(dǎo)線遺漏,請(qǐng)?zhí)砑訉?dǎo)線,完成正確的實(shí)物連接圖.
(4)利用測(cè)量數(shù)據(jù)描點(diǎn)作出U – L圖線,如圖d所示,并求得圖線的斜率k.用電阻絲的直徑d、電流I和斜率k表示電阻絲的電阻率ρ= .
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
在做測(cè)量一只蓄電池(電動(dòng)勢(shì)約為2.2 V,內(nèi)阻很小)的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)時(shí),備有下列器材供選用:
A.定值電阻(阻值已知為R1=1 Ω,額定功率約5 W)
B.定值電阻(阻值已知為R2=10 Ω,額定功率約10 W)
C.直流電流表(量程0~0.6 A~3 A,內(nèi)阻不能忽略)
D.直流電壓表(量程0~3 V~15 V,內(nèi)阻較大)
E.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~10 Ω)
F.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~1 000 Ω)
G.電鍵
H.導(dǎo)線若干
(1)為防止電源短路,用作保護(hù)電阻的定值電阻選用______(填“A”或“B”)
(2)某同學(xué)將選定的器材在實(shí)物圖上連線完成了實(shí)驗(yàn)電路,閉合電鍵后無論怎樣移動(dòng)滑片P,發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)約為2.2 V不變,電流表的示數(shù)幾乎為零,若電路中只有一處故障,則電路故障可能是下述中的________.
A.b、c間斷路
B.a(chǎn)、b間某點(diǎn)電阻絲斷路
C.P與電阻絲未接通
D.保護(hù)電阻斷路
(3)排除故障后,某小組討論發(fā)現(xiàn)圖中有一條導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤導(dǎo)線上畫上“×”,并畫出正確接線.
(4)改正錯(cuò)誤后按正確操作完成實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄,將測(cè)量數(shù)據(jù)描點(diǎn)如下圖,請(qǐng)?jiān)趫D上作出相應(yīng)圖象.則待測(cè)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E為________V,內(nèi)阻r為________Ω.(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
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