(2011•浙江模拟)1某课外兴趣小组利用下图的实验装置研究“合外力做功和物体动能变化之间的关系”以及“加速度与合外力的

(2011•浙江模拟)1某课外兴趣小组利用下图的实验装置研究“合外力做功和物体动能变化之间的关系”以及“加速度与合外力的关系”
(1)该小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度a与细线上拉力F的关系,下列图象中能表示该同学实验结果的是______
(2)在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某此实验中一段纸带的打点记录如图所示,则小车运动的加速度大小为______m/s2(保留3位有效数字)
(3)实验时,小车由静止开始释放,已知释放时钩码底端离地高度为H,现测出的物理量还有:小车由静止开始起发生的位移s(s<H)、小车发生位移s时的速度大小为v,钩码的质量为m,小车的总质量为M,设重力加速度为g,则mgs______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)小车动能的变化;
2.现要同时测电阻R0的阻值、电源的电动势E及内阻r.给定的器材有:两个电压表和电流表,变阻器R1,电阻箱R2,待测的定值电阻R0,两节串联的电池,开关S及导线若干.

(1)甲组同学设计一个如图(a)所示的电路能够同时测电阻R0、电源的电动势及内阻.调节变阻器,理想电压表V1、V2和电流表A分别测得多组U1、U2、I的数据,并作出U1-I和U2-I,图(b),并根据图线得到电源E的电动势为3V,则内阻为______Ω.R0为______Ω.(结果保留两位有效数字)
(2)若甲组同学调节图(a)中变阻器的电阻为某值时使电压表V2读数为1.5V后固定不动,然后将电阻R0更换成一只“1.5V 0.9W”的小灯泡,若已知小灯泡的伏安曲线如图,则小灯泡的实际功率为______W.
(3)乙组同学在使用上述仪器的时候发现电流表已坏,不能够使用,但是,乙组同学在合理选择仪器也能够在同一电路中测出电阻R0的阻值、电源的电动势E及内阻r,请在方框中画出乙组同学完成实验的实验电路图.
皇溯衍 1年前 已收到1个回答 举报

lixiaoyu0521 幼苗

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解题思路:1、(1)平衡摩擦力后,细线拉力等于合力,而加速度与合力成正比,其关系图线应该为直线;(2)根据公式△x=aT2,结合逐差法进行计算即可;(3)由于重物加速下降,处于失重状态,故对细线的拉力小于重力,而拉力等于小车受到的合力,合力做功等于小车动能增加量,故可以得到结论;2、把电阻R0看成是电源的等效内阻,那么电压表V1就可以看成是测量的电源两端电压,所以根据U1-I求解内阻,根据U2-I的斜率求解R0.作出如图u-I图线,根据交点求解灯泡的实际功率.在测定电源的电动势和内阻实验中,我们有伏安法,安阻法,伏阻法,没有了电流表我们可以采用伏阻法,即使用电压表和电阻箱.

1、(1)平衡摩擦力后,细线拉力等于合力,而加速度与合力成正比,其关系图线应该为直线,故选A;
(2)根据公式△x=aT2得到:XDE-XOA=4aT2
代入数据得到:a=7.50m/s2
(3)由于重物加速下降,处于失重状态,故对细线的拉力小于重力,而拉力等于小车受到的合力,合力做功等于小车动能增加量,故重力对重物做的功大于小车动能的增加量;
2、(1)把电阻R0看成是电源的等效内阻,那么电压表V1就可以看成是测量的电源两端电压,
所以根据U1-I得U1=0时,I=0.5A,
所以R0+r=[E/I]=6Ω
根据U2-I得R0=[U/I]=4.0Ω
所以r=2.0Ω
(2)作出如图u-I图线,
根据图象得交点是U=1V,I=0.5mA
所以灯泡的实际功率P=UI=0.5w
(3)没有了电流表我们可以采用伏阻法,即使用电压表和电阻箱.
设计如图:

故答案为:1、(1)A
(2)7.50 (3)大于
2、(1)2.0,4.0
(2)0.5
(3)设计如图

点评:
本题考点: 测定电源的电动势和内阻;探究加速度与物体质量、物体受力的关系.

考点点评: 本题考查了学生对欧姆定律和串联特点的掌握和运用,本题关键:一是分析电路图,确认电路组成、连接方式、三电表的测量对象,二是能从图象上得到相关信息.

1年前

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