（1）圖l為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖．圖中A為小車，B為砝碼及砝碼盤，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電火花打點計時器相連，計時器接50Hz交流電．小車A的質(zhì)量為m1，砝碼及砝碼盤B的質(zhì)量為m2．

①下列說法正確的是
A．每次改變小車質(zhì)量時，應重新平衡摩擦力
B．實驗時應先釋放小車后接通電源
C．本實驗m2應遠小于m1
D．在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應作a-
1
m1
圖象
②實驗時，某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖象，可能是圖2中的
丙
丙
（選填“甲”、“乙”、“丙”）
③圖3為某次實驗得到的紙帶，紙帶中相鄰計數(shù)點間的距離已標出，相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出．由此可求得小車的加速度大小
0.50
0.50
m/s2．（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）
（2）①某實驗小組在“測定金屬電阻率”的實驗過程中，正確操作獲得金屬絲的直徑以及電流表、電壓表的讀數(shù)如第34題圖4所示，則它們的讀數(shù)值依次是
0.999
0.999
mm、
0.42
0.42
A、
2.25
2.25
V．

②已知實驗中所用的電流表內(nèi)阻約幾歐，電壓表內(nèi)阻約20kΩ，則本實驗電路應當采用第34題圖5中的
A
A
（填A或B），用此電路測量的金屬絲電阻比真實值偏
小
小
（選填“大”或“小”）．

③若已知實驗所用的電流表內(nèi)阻的準確值為RA=2.0Ω，那么能準確測量金屬絲電阻Rx的電路應選上圖中的
B
B
電路（填A或B）．若此時測得電流為I、電壓為U，則金屬絲電阻Rx=
U
I
-2
U
I
-2
（用題中字母代號表示）．若用米尺測得金屬絲的長度為L，用螺旋測微器測得金屬絲直徑為d，則該金屬絲的電阻率ρ=
πd2RX
4L
πd2RX
4L
（用π、d、L、Rx表示）．
分析：（1）①實驗時應平衡摩擦力，實驗時應先接通電源，然后再釋放小車；當砝碼與砝碼盤的質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量時，可以近似認為小車受到的拉力等于砝碼與砝碼盤的質(zhì)量；根據(jù)牛頓第二定律分析答題．
②實驗時應平衡摩擦力，如果不平衡摩擦力，小車受到的合力小于繩的拉力，a-F圖象在F軸上有截距．
③小車做的是勻加速直線運動，可由△x=at2求解加速度．
（2）①螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)；先確定電表量程與分度值，然后讀出電表示數(shù)．
②根據(jù)歐姆定律求出金屬絲電阻，根據(jù)金屬絲電阻與電表內(nèi)阻間的關(guān)系確定電流表的接法，然后選擇實驗電路．
③在已知電流表內(nèi)阻的情況下，可以采用電流表內(nèi)接法，由串聯(lián)電路特點及歐姆定律可以求出待測電阻阻值．
解答：解：（1）①A、假設木板傾角為θ，平衡摩擦力后f=mgsinθ=μmgcosθ，sinθ=μcosθ，由此可見，平衡摩擦力取決于斜面的傾角，與物體質(zhì)量無關(guān)，每次改變小車質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力，故A錯誤；
B、實驗時應先接通電源后釋放小車，故B錯誤；
C、只有當砝碼及砝碼盤的m2應遠小于小車質(zhì)量m1時，可以近似認為小車受到的拉力等于砝碼及砝碼盤的重力，故C正確；
D、由牛頓第二定律F=m1a，得a=
F
m1
，則a與
1
m1
成正比，在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應作a-
1
m1
圖象，故D正確；故選CD．
②實驗時沒有平衡摩擦力，a-F圖象在F軸上有截距，由圖2所示圖象可知，圖象應該是丙．
③計數(shù)點間的時間間隔t=0.02s×5=0.1s，由△x=aT2得：a=
x3-x1
2t2
=
0.0339-0.0239
2×0．12
=0.50m/s2；
（2）①由圖甲所示可知，螺旋測微器固定刻度示數(shù)是0.5mm，可動刻度示數(shù)是49.9×0.01mm=0.499mm，則螺旋測微器示數(shù)為0.5mm+0.499mm=0.999mm；由圖乙所示電流表可知，電流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，示數(shù)為0.42A；電壓表量程是0～3V，分度值是0.1V，示數(shù)為2.25V；
②待測電阻阻值R=
U
I
=
2.25V
0.42A
≈5.4Ω，電流表內(nèi)阻約幾歐，電壓表內(nèi)阻約20kΩ，相對來說電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻值阻值，電流表應采用外接法，應選A所示實驗電路；由于電壓表的分流作用，所測電流偏大，由歐姆定律可知，待測電阻測量值小于真實值．
③已知實驗所用的電流表內(nèi)阻的準確值RA=2.0Ω，那么測量金屬絲電阻Rx的最佳電路應是圖中的B電路；由歐姆定律可得：RA+RX=
U
I
，RX=
U
I
-2；電阻RX=ρ
L
S
=ρ
L
π(
d
2
)2
，則ρ=
πd2RX
4L
．
故答案為：（1）①CD；②丙；③0.50；（2）①0.999；0.42；2.25；②A；小；③B；
U
I
-2；
πd2RX
4L
．
點評：（1）會根據(jù)實驗原理分析分析為什么要平衡摩擦力和讓小車的質(zhì)量M遠遠大于小桶（及砝碼）的質(zhì)量m，且會根據(jù)原理分析實驗誤差．紙帶的處理在高中實驗中用到多次，需要牢固的掌握．
（2）螺旋測微器固定刻度與可動刻度所示之和是螺旋測微器的示數(shù)，螺旋測微器需要估讀；對電流表與電壓表讀數(shù)時，要先確定電表的量程與分度值，然后讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）圖1是一個能夠顯示平拋運動及其特點的演示實驗，用小錘敲擊彈性金屬片，小球A就沿水平方向飛出，做平拋運動；同時小球B被松開，做自由落體運動．圖2是該裝置一次實驗的數(shù)碼連拍照片，同時顯示了A、B球分別做平拋運動和自由落體運動的軌跡．
精英家教網(wǎng)
①由圖2的數(shù)碼連拍照片分析可知，做平拋運動的A球離開軌道后在豎直方向的分運動是
 
．
②現(xiàn)在重新設計該實驗，如圖3所示，光源位于S點，緊靠著光源的前方有一個小球A，光照射A球時在豎直屏幕上形成影子P．現(xiàn)打開數(shù)碼相機，同時將小球向著垂直于屏幕的方向水平拋出，不計空氣阻力，小球的影像P在屏幕上移動情況即被數(shù)碼相機用連拍功能（每隔相同的時間自動拍攝一次）拍攝下來，如圖4所示．則小球的影像P在屏上移動情況應當是圖4中的
 
（選填“（c）”或“（d）”）．
（2）物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)．實驗裝置如圖5所示，打點計時器固定在斜面上．滑塊拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上加速滑下，如圖5所示．圖6是打出紙帶的一段．
精英家教網(wǎng)
①先利用紙帶測出滑塊的加速度a，已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，選A、B、C…等7個點為計數(shù)點，各計數(shù)點間均有一個點沒有畫出，各計數(shù)點間距離如圖5所示，滑塊下滑的加速度a=
 
m/s2．
②除了加速度a，為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應測量的有
 
．（填入所選物理量前的字母）
A．木板的長度L                   B．木板的末端被墊起的高度h
C．木板的質(zhì)量m1                  D．滑塊的質(zhì)量m2
E．滑塊運動的時間t
③滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=
 
 （用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）．與真實值相比，測量的動摩擦因數(shù)應該比真實值
 
 （填“偏大”或“偏小”）．寫出支持你的看法的一個論據(jù)：
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2011?福建）（1）某實驗小組在利用單擺測定當?shù)刂亓铀俣鹊膶嶒炛校?BR>①用游標卡尺測定擺球的直徑，測量結(jié)果如圖所示，則該擺球的直徑為
0.97
0.97
cm．
②小組成員在實驗過程中有如下說法，其中正確的是
C
C
．（填選項前的字母）
A．把單擺從平衡位置拉開30°的擺角，并在釋放擺球的同時開始計時
B．測量擺球通過最低點100次的時間t，則單擺周期為
t100

C．用懸線的長度加擺球的直徑作為擺長，代入單擺周期公式計算得到的重力加速度值偏大
D．選擇密度較小的擺球，測得的重力加速度值誤差較小
（2）某同學在探究規(guī)格為“6V，3W”的小電珠伏安特性曲線實驗中：
①在小電珠接入電路前，使用多用電表直接測量小電珠的電阻，則應將選擇開關(guān)旋至
D
D
檔進行測量．（填選項前的字母）
A．直流電壓10V                    B．直流電流5mA
C．歐姆×100                        D．歐姆×1
②該同學采用圖甲所示的電路進行測量．圖中R為滑動變阻器（阻值范圍0～20Ω，額定電流1.0A），L為待測小電珠，V為電壓表（量程6V，內(nèi)阻20kΩ），A為電流表（量程0.6A，內(nèi)阻1Ω），E為電源（電動勢8V，內(nèi)阻不計），S為開關(guān)．
Ⅰ．在實驗過程中，開關(guān)S閉合前，滑動變阻器的滑片P應置于最
左
左
端；（填“左”或“右”）
Ⅱ．在實驗過程中，已知各元器件均無故障，但閉和開關(guān)S后，無論如何調(diào)節(jié)滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)總是調(diào)不到零，其原因是
1
1
點至
5
5
點的導線沒有連接好；（圖甲中的黑色小圓點表示接線點，并用數(shù)字標記，空格中請?zhí)顚憟D甲中的數(shù)字，如“2點至 3點”的導線）
Ⅲ．該同學描繪出小電珠的伏安特性曲線示意圖如圖乙所示，則小電珠的電阻值隨工作電壓的增大而
增大
增大
．（填“不變”、“增大”或“減小”）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖甲所示的器材：A為小車，B為電火花計時器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于砝碼和小桶的總重量．請思考探究思路并回答下列問題：
（a）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應采取什么做法？
（b）在“探究加度與質(zhì)量的關(guān)系”時，保持砝碼和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m數(shù)據(jù)如下表：
 次數(shù) 1  2  3  4  5 
 小車加速度a/m?s-2  0.78  0.38 0.25  0.20  0.16
 小車質(zhì)量m/kg  0.20 0.40  0.60  0.80  1.00 
根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)，用計算機繪制出a-m圖象如圖乙所示：通過對圖象（圖乙）的觀察，可猜想在拉車F一定的情況下a與m的關(guān)系可能是：a∝m-1、a∝m-2、a∝m-3等等，為了驗證猜想，請在圖丙中作出最能直觀反映a與m之間關(guān)系的圖象．
（c）在“探究加速度與力的關(guān)系”時，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中砝碼的質(zhì)量，該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與力F圖線如圖丁，該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因是
沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力充分
沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力充分
．
（2）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，用米尺測量金屬絲的長度l=0.810m．金屬絲的電阻大約為4Ω．先用伏安法測出金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率．
（a）從圖中讀出金屬絲的直徑為
0.520
0.520
mm．
（b）在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測電阻絲外，還有如下供選擇的實驗器材：
A．直流電源：電動勢約4.5V，內(nèi)阻很��；
B．電流表A1：量程0～0.6A，內(nèi)阻0.125Ω；
C．電流表A2：量程0～3.0A，內(nèi)阻0.025Ω；
D．電壓表V：量程0～3V，內(nèi)阻3kΩ；
E．滑動變阻器R1：最大阻值10Ω；
F．滑動變阻器R2：最大阻值50Ω；
G．開關(guān)、導線等．
在可供選擇的器材中，應該選用的電流表是
B
B
，應該選用的滑動變阻器是
E
E
．
（c）根據(jù)所選的器材，在右邊的方框中畫出實驗電路圖．
（d）若根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為Rx=4.1Ω，則這種金屬材料的電阻率為
1.6
×10
-7
 
1.6
×10
-7
 
Ω?m．（保留二位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2013·天津南開二模，9題）（18分）(1)如圖為“電流天平”，可用于測定磁感應強度。在天平的右端掛有一矩形線圈，設其匝數(shù)n=5匝，底邊cd長L=20cm，放在垂直于紙面向里的待測勻強磁場中，且線圈平面與磁場垂直。當線圈中通入如圖方向的電流I=100mA時：調(diào)節(jié)砝碼使天平平衡。若保持電流大小不變，使電流方向反向，則要在天平右盤加質(zhì)量m=8.2g的砝碼，才能使天平再次平衡。則cd邊所受的安培力大小為______N，磁場的磁感應強度B的大小為__________T。

(2)某同學設計了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系。彈簧秤固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接。在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d。開始時將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運動為止，記下彈簧秤的示數(shù)，以此表示滑動摩擦力的大小。再將木板放回原處并按住，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)，然后釋放木板，并用秒表記下木板運動到PQ處的時間t。

  

  ①木板的加速度可以用d、t表示為a=_______；

   ②改變瓶中水的質(zhì)量重復實驗，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)的關(guān)系。下列圖象能表示該同學實驗結(jié)果的是_________；

   ③用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點是________。

   A．可以改變滑動摩擦力的大小        B．可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)

   C．可以比較精確地測出摩擦力的大小  D．可以獲得更大的加速度以提高實驗精度

(3)在練習使用多用表的實驗中，某同學連接的電路如圖所示。

  ①若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對準直流電流擋，閉合電鍵S，此時測得的是通過_____的電流；

  ②若斷開電路中的電鍵S，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)使其尖端對準歐姆擋，此時測得的是________的電阻；

  ③若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對準直流電壓擋，閉合電鍵S，并將滑動變阻器的滑片移至最左端，此時測得的是_______兩端的電壓；

④在使用多用表的歐姆擋測量電阻時，若(    )

  A．雙手捏住兩表筆金屬桿，測量值將偏大

  B．測量時發(fā)現(xiàn)指針向左偏離中央刻度過大，則必須減小倍率，重新調(diào)零后再進行測量

  C．選擇“×l0”倍率測量時發(fā)現(xiàn)指針位于20與30正中間，則測量值等于250

  D．歐姆表內(nèi)的電池使用時間太長，雖然完成調(diào)零，但測量值將略偏大

  

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科目：高中物理 來源：2011年福建高考物理 題型：實驗題

（18分）

⑴（6分）某實驗小組在利用單擺測定當?shù)刂亓铀俣鹊脑囼炛校?/p>

①用游標卡尺測定擺球的直徑，測量結(jié)果如圖所示，則該擺球的直徑為   cm。

②小組成員在試驗過程中有如下說法，其中正確的是    。（填選項前的字母）

A．把單擺從平衡位置拉開30º的擺角，并在釋放擺球的同時開始計時

B．測量擺球通過最低點100次的時間t，則單擺周期為t/100

C．用懸線的長度加擺球的直徑作為擺長，代入單擺周期公式計算得到的重力加速度值偏大

D．選擇密度較小的擺球，測得的重力加速度值誤差較小

⑵（12分）某同學在探究規(guī)格為“6V，3W”的小電珠伏安特性曲線實驗中：

①在小電珠接入電路前，使用多用電表直接測量小電珠的電阻，則應將選擇開關(guān)旋至____檔進行測量。（填選項前的字母）

A．直流電壓10V             B．直流電流5mA

C．歐姆× 100                D．歐姆× 1

②該同學采用圖甲所示的電路進行測量。圖中R為滑動變阻器（阻值范圍0~20Ω，額定電流1.0A），L為待測小電珠，V為電壓表（量程6V，內(nèi)阻20kΩ），A為電流表（量程0.6A，內(nèi)阻1Ω），E為電源（電動勢8V，內(nèi)阻不計），S為開關(guān)。

Ⅰ．在實驗過程中，開關(guān)S閉合前，滑動變阻器的滑片P應置于最____端；（填“左”或“右”）

Ⅱ．在實驗過程中，已知各元器件均無故障，但閉和開關(guān)S后，無論如何調(diào)節(jié)滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)總是調(diào)不到零，其原因是_____點至_____點的導線沒有連接好；（圖甲中的黑色小圓點表示接線點，并用數(shù)字標記，空格中請?zhí)顚憟D甲中的數(shù)字，如“2點至3點”的導線）

Ⅲ．該同學描繪出小電珠的伏安特性曲線示意圖如圖乙所示，則小電珠的電阻值隨工作電壓的增大而______。（填“不變”、“增大”或“減小”）

 

 

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