Question

（1）在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中

①某小組同學(xué)用如圖所示裝置，采用控制變量方法，研究在小車質(zhì)量不變的情況下，小車加速度與小車受力的關(guān)系。下列說法正確的是

A．平衡摩擦力的方法就是將木板一端墊高，在塑料小桶中添加砝碼，使小車在繩的拉力作用下能勻速滑動(dòng)

B．每次改變小車所受的拉力時(shí)，不需要重新平衡摩擦力

C．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先放小車，然后再開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

D．在每次實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)使小車和砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和小桶的總質(zhì)量

②如圖所示是某一次打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶．取計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G．紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T = 0.10s，用刻度尺測(cè)量出各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為AB=1.50cm，BC=3.88 cm，CD=6.26 cm，DE=8.67 cm，EF=11.08 cm，FG=13.49cm，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小a = _____   m/s2，打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小VC =  ______　 m/s．（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

③某同學(xué)測(cè)得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示（小車質(zhì)量保持不變）：

F/N	0.20	0.30	0.40	0.50	0.60
a/ m/s2	0.30	0.40	0.48	0.60	0.72

a．根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖上作出a-F圖象

b．若作出的a-F圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn)，可能的原因是：_______________________。

（2）在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，

實(shí)驗(yàn)室備有下列器材選用：

干電池（電動(dòng)勢(shì)E約為1.5V，內(nèi)電阻r約為1.0Ω）；電流表G（滿偏電流2.0mA，內(nèi)阻Rg=10Ω）；

電流表A（量程0~0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω）；

滑動(dòng)變阻器R1（0~20Ω，10A）；

滑動(dòng)變阻器R2（0~300Ω,1A）；

定值電阻R0=999Ω；

開關(guān)和導(dǎo)線若干。

某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

①該電路中為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量， 滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 ???? （填寫器材前的字母代號(hào)“R1”或“R2”）；  在閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端c移動(dòng)至

???? （填“a端”、“中央”或“b端”）。

②根據(jù)圖甲在圖乙的實(shí)物圖上連線。

 

Answer 1

【答案】

（1）①BD        ② 2.4 ；0.50或0.51    ③ a.如圖

b平衡摩擦過度或木板一端墊得過高

（2）、① ， b端? ②如圖  

【解析】

試題分析：（1）①A、實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要平衡摩擦力，平衡摩擦力的方法就是，小車與紙帶相連，小車前面不掛小桶，把小車放在斜面上給小車一個(gè)初速度，看小車能否做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B、平衡摩擦力時(shí)，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以約掉m，只需要平衡一次摩擦力，每次改變拉小車的拉力后都不需要重新平衡摩擦力，故B正確；

C、為了提高紙帶的利用率，在紙帶上盡量多的打點(diǎn)，因此實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源，后放開小車，故C誤；???

D、每次實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)使小車和砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和小桶的總質(zhì)量，故D正確；

故選：BD

 ②根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可得：

設(shè)A到B之間的距離為x1，以后各段分別為x2、x3、x4、x5、x6，

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：

x4-x1=3a1T2

x5-x2=3a2T2

x6-x3=3a3T2

為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值，得：

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．

③根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖上運(yùn)用描點(diǎn)法作出a-F圖象

由圖象可知，a-F圖象在a軸上有截距，這是由于平衡摩擦力過度或木板一端墊得過高造成的．

（2）①測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻需要有電壓表和電流表；但題目中只給出兩個(gè)電流表；但其中一個(gè)電流表G的內(nèi)阻已知，可以把內(nèi)阻已知的電流表和定值電阻串聯(lián)改裝成一個(gè)電壓表．同時(shí)因電流表量程較大，故為了減少誤差，滑動(dòng)變阻器需選小電阻，故選R；為保證安全，開始時(shí)滑動(dòng)變阻器應(yīng)接到最大值，故應(yīng)接b端；

②由原理圖可知，電路為基本的限流接法，故按原理圖串聯(lián)即可；連線如圖乙所示：