(2011?安慶模擬)(1)在探究靜摩擦力變化的規(guī)律及滑動摩擦力規(guī)律的實驗中,特設(shè)計了如甲圖所示的演示裝置,力傳感器A與計算機(jī)連接,可獲得力隨時間變化的規(guī)律,將力傳感器固定在光滑水平桌面上,測力端通過細(xì)繩與一滑塊相連(調(diào)節(jié)傳感器高度可使細(xì)繩水平),滑塊放在較長的小車上,小車一端連接一根輕繩并跨過光滑的輕定滑輪系一只空沙桶(調(diào)節(jié)滑輪可使桌面上部細(xì)繩水平),整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).實驗開始時打開傳感器同時緩慢向沙桶里倒入沙子,小車一旦運動起來,立即停止倒沙子,若力傳感器采集的圖象如乙圖,則結(jié)合該圖象,下列說法正確的是:
ABC
ABC


A.可求出空沙桶的重力
B.可求出滑塊與小車之間的滑動摩擦力的大小
C.可求出滑塊與小車之間的最大靜摩擦力的大小
D.可判斷第50秒后小車做勻速直線運動(滑塊仍在車上)
(2)某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如丙圖所示的電路,其中A、B為接線柱,備用器材如下:
電流表A1(量程0--0.6A,內(nèi)阻約0.5Ω),電流表A2(量程0--100mA,內(nèi)阻約1Ω);電壓表V1(量程0--3V,內(nèi)阻約2kΩ),電壓表V2(量程0--15V,內(nèi)阻約3kΩ);電源E1(電動勢3V,內(nèi)阻可不計),電源E2(電動勢15V,內(nèi)阻可不計).滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線等.

①用此電路來進(jìn)行“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗,選用電流表A1、電壓表V1、電源E1等器材安裝好電路后,把標(biāo)有“2.8V,1.5W”的小燈泡接在A、B兩接線柱上,在實驗時應(yīng)把單刀雙擲開關(guān)K2置于位置
1
1
(填1或2).
②用此電路來進(jìn)行“測定金屬的電阻率”的實驗,把電阻約為200Ω的電阻絲兩端分別接在A、B接線柱上,測出電阻絲的有效長度和直徑,其中一次測直徑的示數(shù)如丁圖所示,讀出金屬絲直徑為
0.620
0.620
 mm.
測金屬絲的電阻時,選用電源E2、電壓表V2,則電流表應(yīng)選用
A2
A2
;單刀雙擲開關(guān)K2應(yīng)置于位置
2
2
;那么測出的電阻值
大于
大于
真實值(填大于、等于、小于).
分析:(1)對滑塊進(jìn)行受力分析,滑塊水平方向受到小車給它的摩擦力和繩子的拉力,根據(jù)小車的運動情況分析滑塊受到的摩擦力性質(zhì)即可求解.
(2)①用此電路來進(jìn)行“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗時,滑動變阻器分壓式接入電路中,電壓表測量燈泡電壓,電流表測量燈泡電流;
②螺旋測微器讀數(shù)=固定刻度讀數(shù)+半刻度讀數(shù)+可動刻度讀數(shù);實際安培表內(nèi)電阻較小,但不為零;實際電壓表內(nèi)阻較大,不是無窮大;
圖為安培表內(nèi)接法,由于電流表的分壓作用,電壓的測量值偏大;實際測量時應(yīng)根據(jù)電阻的大小選擇誤差較小的接法.
解答:解:(1)由于滑塊一直處于靜止?fàn)顟B(tài),所以傳感器顯示的力和滑塊受到的摩擦力大小相等,實驗開始時打開傳感器同時緩慢向沙桶里倒入沙子,此時小車沒有運動,滑塊與小車間是靜摩擦力,隨著沙子逐漸增多,達(dá)50s時,小車與滑塊間的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力,此時停止加入沙子,此后滑塊受到滑動摩擦力且保持不變.
A、實驗開始時打開傳感器的瞬間還沒有向沙桶倒沙子時,傳感器的數(shù)據(jù)即表示空桶的重力,2N,故A正確;
B、50s以后小車與滑塊間的摩擦力是滑動靜摩擦力,傳感器顯示的力和滑塊受到的滑動摩擦力大小相等,即f=3N,故B正確;
C、達(dá)50s時,小車與滑塊間的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力,此時最大靜摩擦力等于3.5N,沙子和桶的重力也為3.5N,故C正確;
D、由C分析可知,50s后沙子和桶的重力為3.5N,而滑動摩擦力為3N,所以小車做勻加速運動,故D錯誤.
故選ABC
(2)①用此電路來進(jìn)行“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗時,滑動變阻器分壓式接入電路中,電壓表測量燈泡電壓,電流表測量燈泡電流,所以在實驗時應(yīng)把單刀雙擲開關(guān)K2置于位置1上;
②固定刻度讀數(shù):0.5mm;可動刻度讀數(shù)0.12mm×2.0=0.120mm;
故螺旋測微器讀數(shù)為:0.620mm;測金屬絲的電阻時,電流表內(nèi)阻較小,金屬絲電阻較大,所以選用電流表內(nèi)接法接入電路,故單刀雙擲開關(guān)K2應(yīng)置于位置2;
根據(jù)I=
U
R
得:最大電流為I=
15
200
A
=75mA,所以電流表選A2;
電路中電壓表的讀數(shù)是Rx與電流表的電壓之和,即測得的電壓值偏大,由歐姆定律R=
U
I
知,測得的電阻偏大,即測出的電阻值大于真實值.
故答案為:(1)ABC;(2)①1; ②0.620;  A2;   2;大于.
點評:第一題主要考查了二力平衡條件的應(yīng)用,要知道滑動摩擦力與靜摩擦力的關(guān)系,第二題的關(guān)鍵是要會用螺旋測微器測量長度,同時要明確安培表內(nèi)、外接法的誤差來源,并會選擇減小誤差的方法.
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