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(10分)某同學用如圖所示的裝置探究小車加速度與合外力的關系。圖中小車A左端連接一紙帶并穿過打點計時器B的限位孔,右端用一輕繩繞過滑輪系于拉力傳感器C的下端,A、B置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上。不計繩與滑輪的摩擦及滑輪的質量。實驗時,先接通電源再釋放小車,打點計時器在紙帶上打下一系列點。該同學在保證小車A質量不變的情況下,通過改變P的質量來改變小車A所受的外力,由傳感器和紙帶測得的拉力F和加速度a數據如下表所示。

次數
1
2
3
4
5
F/N
0.10
0.18
0.26
0.30
0.40
a/(m·s-2
0.08
0.22
0.37
   
0.59
⑴第4次實驗得到的紙帶如圖所示,O、A、B、C和D是紙帶上的五個計數點,每兩個相鄰點間有四個點沒有畫出,A、B、C、D四點到O點的距離如圖。打點計時器電源頻率為50Hz。根據紙帶上數據計算出小車加速度a為     m/s2。

⑵在實驗中,     (選填“需要”或“不需要”)滿足重物P的質量遠小于小車A的質量。
⑶根據表中數據,在圖示坐標系中做出小車加速度a與力F的關系圖象。

⑷根據圖象推測,實驗操作中重要的疏漏是     。

(1)0.43     (3分)       (2) 不需要   (3分)     (3)作圖正確  (2分)

(4)沒有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足   (答出其中一點即給2分)

解析試題分析:(1)根據逐差法,代入數據解得:a="0.43" m/s2;(2 )繩上的拉力由傳感器直接測得,故不需要滿足重物P的質量遠小于小車A的質量;(3)如圖所示

(4)由圖知,圖像與F軸相交,拉力小于某一數值時,加速度為零,所以是因為沒有平衡摩擦力或者摩擦力平衡的不夠。
考點:本題考查測量加速度與合外力的關系

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

為了測定一節(jié)舊干電池的電動勢和內阻(內阻偏大),配備的器材有:
A.電流表A(量程為0.6A)
B.電壓表V(量程為2V,內阻為1.2kΩ)
C.滑動變阻器R(0~10Ω,1A)
某實驗小組設計了如圖所示的電路.利用上述實驗電路進行實驗,測出多組電壓表讀數UV與對應的電流表讀數IA,利用UV–IA的圖象所示.由圖象可知,電源的電動勢E=   V,內阻r=   Ω.
  

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

一多用電表的電阻檔有三個倍率,分別是×1、×10、×100。用×10擋測量某電阻時,操作步驟正確,發(fā)現表頭指針偏轉角度很小,為了較準確在進行測量,應換到____________擋,如果換擋后立即用表筆連接待測電阻進行讀數,那么缺少的步驟____________,若補上該步驟后測量,表盤的示數如圖,則該電阻的阻值是____________Ω。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(8分)在“測定金屬的電阻率”的實驗中,用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示,用米尺測出金屬絲的長度L,金屬絲的電阻大約為5Ω,先用伏安法測出金屬絲的電阻Rx,然后根據電阻定律計算出該金屬材料的電阻率.
(1)從圖中讀出金屬絲的直徑為          mm。

(2)為此取兩節(jié)新干電池、開關和若干導線及下列器材:

A.電壓表0~3 V,內阻10 kΩ
B.電壓表0~15 V,內阻50 kΩ
C.電流表0~0.6 A,內阻0.05 Ω
D.電流表0~3 A,內阻0.01 Ω
E.滑動變阻器,0~10 Ω
F.滑動變阻器,0~100 Ω
①要求較準確地測出其阻值,電流表應選_______,滑動變阻器選        (填序號)
②實驗中實物接線如圖所示,發(fā)現有兩處錯誤,請指出其中最明顯的一處錯誤.
______________________________

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在使用10分度游標卡尺和螺旋測微器測量某一工件的長度和厚度時,兩儀器上的示數如圖 (a)、(b)所示.則測量儀器的讀數分別為(a)     cm、(b)      mm.

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(4分)多用電表是日常生活中必不可少的檢測工具,在家電維修中得到廣泛的應用。
在用多用表的歐姆檔進行測量時
①當轉換開關置于圖甲所示位置時,表針指示如圖乙所示,則被測電阻阻值是     Ω。
②若用該表再測量阻值約為30Ω的電阻時,在①中的前提下,接下來應該進行的操作是                                          。

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(8分)圖甲是“驗證力的平行四邊形定則”的實驗裝置.請完成實驗操作與記錄:
①將彈簧測力計A掛于固定點P,下端用細線ac掛一重物G,如圖虛線所示,記錄:
測力計A 的讀數F0
②用彈簧測力計B的掛鉤拉另一細線的b端,該細線的另一端系在細線ac上的O點處,手持測力計B保持水平方向緩慢向左拉,到達如圖所示位置,記錄:O點的位置、          、              、           、         和細線Oc的方向.
③某同學已作出FA、FB和FA、FB的實際合力F′的圖示,請在圖乙中作出FA、FB的理論合力F的圖示,比較F′和F的大小和方向,可以得出結論:__________________________________.

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某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ.步驟如下:
(1)分別用游標為20分度的游標卡尺和螺旋測微器測量其長度和直徑如圖,可知其長度為      mm,直徑為           mm;

(2)用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻,表盤的示數如圖,則該電阻的阻值約為        Ω;

(3)該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R, 現有的器材及其代號和規(guī)格如下:
待測圓柱體電阻R         
電流表A1(量程0~4mA,內阻約50Ω)
電流表A2(量程0~10mA,內阻約30Ω)  
電壓表V1(量程0~3V,內阻約10kΩ)
電壓表V2(量程0~15V,內阻約25kΩ)
直流電源E(電動勢4V,內阻不計)
滑動變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,最大電流2.0A)
滑動變阻器R2(阻值范圍0~2kΩ,最大電流0.5A)
開關S導線若干
要求測得多組數據進行分析,請在框中畫出測量的電路圖,并標明所用器材的代號.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(10分)用伏安法測定一個待測電阻Rx的阻值(阻值約為200Ω),實驗室提供如下器材:
電池組E:電動勢3V,內阻不計
電流表A1:量程0~15mA,內阻約為100Ω
電流表A2:量程0~300μA,內阻為1000Ω
電壓表V:量程15V,內阻約15kΩ
滑動變阻器R1:阻值范圍0~20Ω
定值電阻R2,阻值為 9000Ω    電鍵S、導線若干
請回答下面問題:
(1)在實驗中要求盡可能準確地測量Rx的阻值,選擇的電表為__________(填寫器材代號);
(2)在方框中畫出完整測量Rx阻值的電路圖,并在圖中標明器材代號;
(3)調節(jié)滑動變阻器R1,兩表的示數如圖所示,可讀出電流表A1的示數是__________mA,電流表A2的示數是__________μA。

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