(1)(6分)用自由落体法进行“验证机械能守恒定律”的实验①实验完毕后选出一条纸带如图所示,其中O点为电磁打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,打点计时器通以50Hz

◎ 题目

(1)(6分)用自由落体法进行“验证机械能守恒定律”的实验
①实验完毕后选出一条纸带如图所示,其中O点为电磁打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,打点计时器通以50Hz的交流电。用刻度尺测得OA=12.41cm,OB=18.60cm,OC=27.21cm,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点,重物的质量为1.00kg,取g=10.0m/s2。甲同学根据以上数据算出:当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了________J;此时重物的动能比开始下落时增加了_______J。(结果均保留三位有效数字)

②乙同学利用他自己实验时打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以为纵轴画出了如图的图线。图线未过原点O的原因是___________________
(2)实验室中准备了下列器材:
待测干电池(电动势约1.5V,内阻约1.0Ω)
电流表G(满偏电流1.5mA,内阻10Ω)
电流表A(量程0~0.60A,内阻约0.10Ω)
滑动变阻器R1(0~20Ω,2A)
滑动变阻器R2(0~100Ω,1A)
定值电阻R3=990Ω、开关S和导线若干
①小明同学选用上述器材(滑动变阻器只选用了一个)测定一节干电池的电动势和内电阻。为了能较为准确地进行测量和操作方便,实验中选用的滑动变阻器,应是     。(填代号)
②请在方框中画出他的实验电路图。
③右下图为小明根据实验数据作出的I1—I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),由该图线可得:被测干电池的电动势E=          V,内电阻r=          Ω。

◎ 答案

(1)①  1.80;1.71 ②先释放重物,再接通计时器电源(“打下第一个点时重物已经有速度”也对) 

(2)①R1滑动变阻器;②如图;③1.46—1.48,0.76—0.78

◎ 解析


试题分析:
(1)
① 减少的重力势能大小为 
②先求出B点的速度,B点速度大小等于AC中间时刻速度,则
那么B处的动能为

②先释放重物,再接通计时器电源(“打下第一个点时重物已经有速度”也对)
(2)
①滑动变阻器应选R1,这是由于电路中最大电流约为,而滑动变阻器2最大电流小于此电流,则不安全,所以选用1。
②由于电流计量程电流远小于干路中允许的电流,则不可以直接测电源上流过电流,我们可以使其与定值电阻相连接,使之相当于一电压表,如图所示。
③根据闭合电路欧姆定律可得:
整理得
数据处理:将图像所给图像延长与纵轴及横轴相交如图所示,得斜率大小为k=,纵轴截距为1.47×10-3A,

又由于斜率大小为,纵轴截距为,代入数据得:
E=1.47V,r=0。76Ω
说明:读数存在误差,则E的范围可1.46—1.48,内阻范围为0.76—0.78

◎ 知识点

    专家分析,试题“(1)(6分)用自由落体法进行“验证机械能守恒定律”的实验①实验完毕后选出一条纸带如图所示,其中O点为电磁打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,打点计时器通以50Hz…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐