Question

（1）某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量小車做勻變速直線運(yùn)動的加速度．
①電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用    （填“交流”或“直流”）電源的計(jì)時(shí)儀器，它的工作電壓是4-6V，當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，它每隔    s打一次點(diǎn)．
②使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，接通電源與讓紙帶隨小車開始運(yùn)動這兩個(gè)操作過程的操作順序，應(yīng)該是   
A．先接通電源，后釋放紙帶        B．先釋放紙帶，后接通電源
C．釋放紙帶的同時(shí)接通電源        D．哪個(gè)先，哪個(gè)后都可以
③實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)從打出的若干紙帶中選取一條紙帶，如圖1所示，紙帶上按時(shí)間順序取為A、B、C、D四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每兩個(gè)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出．用尺子測得各點(diǎn)的距離為s₁=3.62cm，s₂=4.75cm，s₃=5.88cm．
根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)可以判斷小車在做勻加速直線運(yùn)動，理由是    （請用文字描述）；在記數(shù)點(diǎn)C所代表的時(shí)刻，紙帶運(yùn)動的瞬時(shí)速度是    m/s；小車的加速度是    m/s²．（以上兩空小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字）
（2）某物理興趣小組的同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)探究電池的電動勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)的主要操作如下：
①先用電壓表直接接在電池兩極粗測電池的電動勢，這樣測出的電動勢比真實(shí)值    （選填“偏大”或“偏小”）．
②若按圖（甲）所示接好電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記下電阻箱和電壓表對應(yīng)的一系列讀數(shù)R、U，并將數(shù)據(jù)記錄在下表中．第2次實(shí)驗(yàn)中，電阻箱的示數(shù)如圖（乙）所示，此時(shí)電阻箱接入電路的電阻是    Ω

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5	6
/（V-1）	0.80	1.07	1.30	1.47	1.80	2.27
/（Ω-1）	0.2		0.8	1.0	1.5	2.0

③圖（丙）是根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上畫出的-圖象．若忽略電壓表內(nèi)阻的影響，當(dāng)電阻箱、電壓表的示數(shù)分別是R、U時(shí)，電池電動勢E=    （用U、R、r表示）；設(shè)-圖象縱軸截距為A，則A與電池電動勢E的函數(shù)關(guān)系式是    ，該圖象的斜率K與E、r之間的函數(shù)關(guān)系式是    ；
④根據(jù)圖象可知：電池的電動勢E=    V，內(nèi)阻r=    Ω．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】分析：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用交流電源，頻率為50Hz，則每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)．實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)當(dāng)先接通電源，再釋放紙帶．如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現(xiàn)小車已經(jīng)拖動紙帶運(yùn)動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點(diǎn)，大部分紙帶沒有打上點(diǎn)，紙帶的利用率太低．
當(dāng)物體在相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量，該運(yùn)動為勻變速直線運(yùn)動．根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，求出C點(diǎn)的瞬時(shí)速度，根據(jù)△x=aT²求出加速度的大�。�
（2）用電壓表直接接在電池兩極粗測電池的電動勢，考慮電壓表的內(nèi)阻，判斷電壓表的示數(shù)與電動勢的關(guān)系．
本實(shí)驗(yàn)通過伏阻法測量電源電動勢和內(nèi)電阻，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理推導(dǎo)出-的關(guān)系式，通過圖象的斜率、截距去求解電源的電動勢和內(nèi)阻．
解答：解：（1）①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源，頻率為50Hz，則每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)．
②實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶，如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現(xiàn)小車已經(jīng)拖動紙帶運(yùn)動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點(diǎn)，大部分紙帶沒有打上點(diǎn)，紙帶的利用率太低．
③當(dāng)相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移差相等，該運(yùn)動為勻變速直線運(yùn)動．=0.53m/s．相等時(shí)間內(nèi)位移之差為1.13cm，則a=．
（2）①用電壓表直接接在電池兩極粗測電池的電動勢，考慮到電壓表的內(nèi)阻，知電壓表的示數(shù)為外電壓，小于電動勢，所以測出的電動勢比真實(shí)值偏�。�
②電阻箱的電阻為2Ω．
③因?yàn)镋=，解得．可知-為一次函數(shù)關(guān)系，圖線的斜率K=，縱軸截距A=．
④根據(jù)圖象可知，，解得E=1.72V．，解得r=1.46Ω．
故答案為：（1）①交流  0.02
②A
③相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移差相等；0.53，1.13．
（2）①偏小
②2
③E=U+   A=   K=
④1.72，1.46
點(diǎn)評：關(guān)于測量電源的電動勢和內(nèi)阻，關(guān)鍵掌握其實(shí)驗(yàn)的原理，根據(jù)圖線的斜率和截距進(jìn)行分析．