I.為了探究加速度與力的關(guān)系,使用如圖1所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).其中G1、G2為兩個(gè)光電門,它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連,當(dāng)滑行器通過Gl、G2光電門時(shí),光束被遮擋的時(shí)間△t1、△t2都可以被測量并記錄.滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M,擋光片寬度為D,光電門間距離為s,牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問題:精英家教網(wǎng)
(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘,使氣墊導(dǎo)軌水平,在不增加其它儀器的情況下,如何判定調(diào)節(jié)是否到位?答:
 

(2)若取M=0.4kg,改變m的值,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),以下m的取值不合適的一個(gè)是
 

A.m1=5g    B. m2=15g    C.m3=40g    D.m4=400g
(3)在此實(shí)驗(yàn)中,需要測得每一個(gè)牽引力對應(yīng)的加速度,其中求得的加速度的表達(dá)式為:
 
(用△t1、△t2、D、S表示)
II.實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有器材如下:
電池E,電動勢約6V,內(nèi)阻約1Ω
電壓表V1:量程30V,內(nèi)阻rl約為30kΩ
電壓表V2:量程3V,內(nèi)阻r2約為3kΩ;
電壓表V3:量程2.5V,內(nèi)阻r3約為2.5kΩ;
電阻箱R1:最大阻值9999.9Ω、阻值最小改變量為0.1Ω;
滑動變阻器R2:最大阻值為50Ω;
電鍵S,導(dǎo)線若干.
要求用如圖2所示的電路測定電壓表內(nèi)阻.
(1)用此電路可以精確測量所給三塊電壓表中哪幾塊的內(nèi)阻?
 

(2)實(shí)驗(yàn)中,你除了要讀出電阻箱的阻值R1外,還需要讀出
 
,用所測數(shù)據(jù)表示待測電壓表內(nèi)阻的計(jì)算公式是
 
.(寫出能測的所有電壓表內(nèi)阻公式)
分析:I.(1)在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中,通過控制變量法,先控制m一定,驗(yàn)證a與F成正比,再控制F一定,驗(yàn)證a與m成反比;實(shí)驗(yàn)中用勾碼的重力代替小車的合力,故要通過將長木板右端墊高來平衡摩擦力和使小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于勾碼質(zhì)量來減小實(shí)驗(yàn)的誤差!先求出滑行器通過兩個(gè)光電門的速度,再根據(jù)勻加速直線運(yùn)動位移速度公式求解加速度;
II.(1)電壓表本身是純電阻,根據(jù)串并聯(lián)電路電壓關(guān)系得到電阻箱的電壓,算出電流,從而可以計(jì)算出與電阻箱串聯(lián)的那只電壓表的電阻值;
(2)根據(jù)串并聯(lián)電路電壓的關(guān)系求出電阻箱的電壓,算出電流,最后計(jì)算出與電阻箱串聯(lián)的那只電壓表的電阻值,寫出方程,由結(jié)果討論分析.
解答:解:I.(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘,使氣墊導(dǎo)軌水平,讓滑行器自由做勻速直線運(yùn)動,
所以將滑行器自由放在導(dǎo)軌上,并輕推滑行器,看其能否做勻速運(yùn)動即可判斷是否到位;
(2)在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)用控制變量法,本實(shí)驗(yàn)在滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量的條件下,才能用鉤碼重力代替小車所受的合力,D答案不能滿足此條件.故選D    
(3)由題意得:滑行器通過Gl的速度為:v1=
D
△t1
,v2=
D
△t2

根據(jù)2as=v22-v12
解得:a=
D2
2s
(
1
t
2
2
-
1
t
2
1
)

II.:(1)根據(jù)串并聯(lián)電路電壓關(guān)系得到電阻箱的電壓等于兩個(gè)電壓表的讀數(shù)之差,根據(jù)歐姆定律算出通過電阻箱的電流,從而可以計(jì)算出與電阻箱串聯(lián)的那只電壓表的電阻值;
本題是按2圖設(shè)計(jì)的電路測量的,為使測量引起的讀數(shù)誤差較小兩電壓表量程必須相近,所以只能精確測量V2、V3兩塊電壓表的內(nèi)阻.
故答案為:V2、V3
(2)讀出電壓表V、V′的示數(shù)U、U′,則電阻箱的電壓為:UR1=U′-U;
通過電阻箱的電流為:IR1=
UR1
R1
=
U′-U
R1

通過電阻箱的電流等于通過電壓表V的電流,故電壓表V的電阻為:RV=
U
Iv
=
UR
U/-U

故答案為:I.(1)將滑行器自由放在導(dǎo)軌上,并輕推滑行器,看其能否做勻速運(yùn)動;(2)D;(3)
D2
2s
(
1
t
2
2
-
1
t
2
1
)
;
II.(1)V2、V3;(2)兩電壓表的讀數(shù)U、U′;
UR
U/-U
點(diǎn)評:(1)在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)用控制變量法,本實(shí)驗(yàn)只有在滿足平衡摩擦力和小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量的雙重條件下,才能用鉤碼重力代替小車所受的合力;
(2)本題關(guān)鍵要知道:電壓表是定值電阻;電阻箱可以當(dāng)電流表使用;滑動變阻器采用分壓式接法時(shí)選用阻值小的滑動變阻器.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

I.為了探究加速度與力的關(guān)系,使用如圖1所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).其中G1.G2為兩個(gè)光電門,它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連,當(dāng)滑行器通過Gl.G2光電門時(shí),光束被遮擋的時(shí)間△t1.△t2都可以被測量并記錄.滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M,擋光片寬度為D,光電門間距離為s,牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘,使氣墊導(dǎo)軌水平,在不增加其它儀器的情況下,如何判定調(diào)節(jié)是否到位?答:
 

(2)若取M=0.4kg,改變m的值,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),以下m的取值不合適的一個(gè)是
 

A.m1=5g    B. m2=15g
C.m3=40g    D.m4=400g
(3)在此實(shí)驗(yàn)中,需要測得每一個(gè)牽引力對應(yīng)的加速度,其中求得的加速度的表達(dá)式為:
 
(用△t1.△t2.D.S表示)
II.要測量一只量程已知的電壓表的內(nèi)阻,所備器材如下:
A.待測電壓表V(量程3V,內(nèi)阻未知)
B.電流表A(量程3A,內(nèi)阻0.01Ω)
C.定值電阻R(阻值2kΩ,額定電流50mA)
D.蓄電池E(電動勢略小于3V,內(nèi)阻不計(jì))
E.多用電表
F.開關(guān)K1.K2,導(dǎo)線若干
有一同學(xué)利用上面所給器材,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作:
①首先,用多用電表進(jìn)行粗測,選用×100Ω倍率,操作方法正確.若這時(shí)刻度盤上的指針位置如圖2甲所示,則測量的結(jié)果是
 
Ω.
②為了更精確地測出此電壓表內(nèi)阻,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的2乙.丙實(shí)驗(yàn)電路,你認(rèn)為其中較合理的電路圖是
 
.其理由是
 

③在圖2丁中,根據(jù)你選擇的電路把實(shí)物連接好.
④用你選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),請簡述實(shí)驗(yàn)步驟:
 

用上述所測量的符號表示電壓表的內(nèi)阻RV=
 

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

I.為了探究加速度與力的關(guān)系,使用如圖1所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).其中G1、G2為兩個(gè)光電門,它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連,當(dāng)滑行器通過Gl、G2光電門時(shí),光束被遮擋的時(shí)間△t1、△t2都可以被測量并記錄.滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M,擋光片寬度為D,光電門間距離為s,牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘,使氣墊導(dǎo)軌水平,在不增加其它儀器的情況下,如何判定調(diào)節(jié)是否到位?答:______.
(2)若取M=0.4kg,改變m的值,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),以下m的取值不合適的一個(gè)是______.
A.m1=5g  B. m2=15g  C.m3=40g  D.m4=400g
(3)在此實(shí)驗(yàn)中,需要測得每一個(gè)牽引力對應(yīng)的加速度,其中求得的加速度的表達(dá)式為:______(用△t1、△t2、D、S表示)
II.實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有器材如下:
電池E,電動勢約6V,內(nèi)阻約1Ω
電壓表V1:量程30V,內(nèi)阻rl約為30kΩ
電壓表V2:量程3V,內(nèi)阻r2約為3kΩ;
電壓表V3:量程2.5V,內(nèi)阻r3約為2.5kΩ;
電阻箱R1:最大阻值9999.9Ω、阻值最小改變量為0.1Ω;
滑動變阻器R2:最大阻值為50Ω;
電鍵S,導(dǎo)線若干.
要求用如圖2所示的電路測定電壓表內(nèi)阻.
(1)用此電路可以精確測量所給三塊電壓表中哪幾塊的內(nèi)阻?______.
(2)實(shí)驗(yàn)中,你除了要讀出電阻箱的阻值R1外,還需要讀出______,用所測數(shù)據(jù)表示待測電壓表內(nèi)阻的計(jì)算公式是______.(寫出能測的所有電壓表內(nèi)阻公式)

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科目:高中物理 來源:2011年4月理科綜合物理實(shí)驗(yàn)試卷(二)(解析版) 題型:解答題

I.為了探究加速度與力的關(guān)系,使用如圖1所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).其中G1、G2為兩個(gè)光電門,它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連,當(dāng)滑行器通過Gl、G2光電門時(shí),光束被遮擋的時(shí)間△t1、△t2都可以被測量并記錄.滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M,擋光片寬度為D,光電門間距離為s,牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘,使氣墊導(dǎo)軌水平,在不增加其它儀器的情況下,如何判定調(diào)節(jié)是否到位?答:______.
(2)若取M=0.4kg,改變m的值,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),以下m的取值不合適的一個(gè)是______.
A.m1=5g    B. m2=15g    C.m3=40g    D.m4=400g
(3)在此實(shí)驗(yàn)中,需要測得每一個(gè)牽引力對應(yīng)的加速度,其中求得的加速度的表達(dá)式為:______2-
1
t21
)

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科目:高中物理 來源:2011年4月理科綜合物理實(shí)驗(yàn)試卷(二)(解析版) 題型:解答題

I.為了探究加速度與力的關(guān)系,使用如圖1所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).其中G1.G2為兩個(gè)光電門,它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連,當(dāng)滑行器通過Gl.G2光電門時(shí),光束被遮擋的時(shí)間△t1.△t2都可以被測量并記錄.滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M,擋光片寬度為D,光電門間距離為s,牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘,使氣墊導(dǎo)軌水平,在不增加其它儀器的情況下,如何判定調(diào)節(jié)是否到位?答:______.
(2)若取M=0.4kg,改變m的值,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),以下m的取值不合適的一個(gè)是______.
A.m1=5g    B. m2=15g
C.m3=40g    D.m4=400g
(3)在此實(shí)驗(yàn)中,需要測得每一個(gè)牽引力對應(yīng)的加速度,其中求得的加速度的表達(dá)式為:
______ 2S(
1
△t22
-
1
△t21
)

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