(1)实验装置需要平衡小车受到的摩擦力,其目的是使细绳的拉力为小车做匀加速运动的 合外力,判断已经平衡摩擦力的方法是:把小车放在斜面上怯与纸带相连后,给其一个初速度,观 察打出的纸带点迹应 (选填“均匀”或“不均匀”) (2)实验中小车质量M和传感器及所挂砝码和盘的总质量m之间(选填“需要”或“不需要”) 满足的关系:M>>m (3)实验中传感器与所挂钩码的总质量为0.12kg,传感器示数为1.0N。图乙中给出的是实验中获 取的纸带的一部分,已知相邻两个计数点间还有4个点未标出,打点计时器使用交流电的频率是50 H。由该纸带的测量数据可求得小车的加速度a=m/s2,小车质量为m kg(结果保 留两位有效数字) 10.(8分)答案:(1)均匀(2分) (2)不需要(2分): (3)20m/2(2分),0.50kg(2分) 解析:(1)在实验中,需要平衡摩擦力,以保证小车所受合外力恰好是绳子的拉力,平衡摩擦力时 是重力沿木板方向的分力等于摩擦力,方法是:观察打出的纸带点迹均匀来判断小车做匀速直线运 动 (2)本题中绳子的拉力可以由传感器直接读出,不需要用钩码的重力代替,所以实验中小车质量M 和传感器及所挂钩码的总质量m之间不需要满足M>m的关系。 (3)每相邻的两计数点间都有四个点未画出,因此计数点之间的时间间隔为T=0.1s,根据△x=aT 可得a=2xC,代入数据后解得a=xXC=1061+861-659-461 4×0.12 10-2m/s2=2.0m/s32。根 据牛顿第二定律得:a= F F 整理后解得m=-=0.50kg 11.(10分)某研究性学习小组通过实验探究一电器元件的伏安特性曲线。他们在实验中测得该元 件两端的电压与通过它的电流的数据如下表 U八V‖0.000.200.501.00|1.502002.50 I/A 0.000.100.200.300.360.380.40 现实验室备有下列器材 A.灵敏电流计G表头为l=3mA,内阻R=10092 B.电流表500mA,内阻约为19 C.滑动变阻器R1阻值0-10g
6 （1）实验装置需要平衡小车受到的摩擦力，其目的是使细绳的拉力为小车做匀加速运动的 合外力，判断已经平衡摩擦力的方法是：把小车放在斜面上怯与纸带相连后，给其一个初速度，观 察打出的纸带点迹应 （选填“均匀”或“不均匀”）。 （2）实验中小车质量 M 和传感器及所挂砝码和盘的总质量 m 之间 （选填“需要”或“不需要”） 满足的关系：M >>m 。 （3）实验中传感器与所挂钩码的总质量为 0.12kg，传感器示数为 1.0N。图乙中给出的是实验中获 取的纸带的一部分，已知相邻两个计数点间还有 4 个点未标出，打点计时器使用交流电的频率是 50 Hz。由该纸带的测量数据可求得小车的加速度 a= m／s 2，小车质量为 m= kg（结果保 留两位有效数字）。 10．(8 分) 答案：（1）均匀 （2 分）； （2）不需要 （2 分）； （3）2.0 m/s2（2 分），0.50kg（2 分） 解析：（1）在实验中，需要平衡摩擦力，以保证小车所受合外力恰好是绳子的拉力，平衡摩擦力时， 是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，方法是：观察打出的纸带点迹均匀来判断小车做匀速直线运 动． （2）本题中绳子的拉力可以由传感器直接读出，不需要用钩码的重力代替，所以实验中小车质量 M 和传感器及所挂钩码的总质量 m 之间不需要满足 M >>m 的关系。 （3）每相邻的两计数点间都有四个点未画出，因此计数点之间的时间间隔为 T＝0.1 s，根据 Δx＝aT2， 可得 a＝ xCE－xAC 4T 2 ，代入数据后解得 a＝ xCE－xAC 4T 2 ＝ 10.61＋8.61－6.59－4.61 4×0.12 ×10－2 m/s2＝2.0 m/s2。根 据牛顿第二定律得： m F a = ，整理后解得 a F m = =0.50kg。 11．（10 分）某研究性学习小组通过实验探究一电器元件的伏安特性曲线。他们在实验中测得该元 件两端的电压与通过它的电流的数据如下表： U/V 0.00 0.20 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 I/A 0.00 0.10 0.20 0.30 0.36 0.38 0.40 现实验室备有下列器材： A．灵敏电流计 G 表头为 Ig=3mA，内阻 Rg=100Ω B．电流表 500mA，内阻约为 1Ω C．滑动变阻器 R1 阻值 0-10Ω
D.滑动变阻器R2阻值0-1009 F.电阻箱R的阻值范围0~9999 E.学生电源E的电动势4V,内阻不计 F.定值电阻、开关S及导线若干 (1)在描绘该电器元件的伏安特性曲线时,现把灵敏电流计G改装成量程为3V的电压表满足测量 要求,则电阻箱R。的接入的阻值R=C (2)为了使调节方便,测量的准确度较高,请如图所示中选择合理的电路图_ 。并在实物图 上补充连接正确的实验电路 8 图 图 (3)根据表格中的数据作出的/U图像如图所示,当流过该元件的电流为0.34A时,则此时电阻为 功率为 W(结果均保留两位有效数字)。 11.(10分)答案:(1)9009(2分) (2).甲(2分);见解析(2分) (3)3.892(2分),0.44W(2分) 解析:(1)根据电表改装原理可知,电流表改装成电压表需要 串联一个大电阻,根据串联电路规律可解得:R 3.=90 (2)根据表格数据和要求,滑动变阻器应选用分压式,故滑动变阻器应选总阻值较小的R1:将灵敏电
7 D．滑动变阻器 R2 阻值 0-100Ω F．电阻箱 Ro 的阻值范围 0～9999Ω E．学生电源 E 的电动势 4V，内阻不计 F．定值电阻、开关 S 及导线若干 （1）在描绘该电器元件的伏安特性曲线时，现把灵敏电流计 G 改装成量程为 3V 的电压表满足测量 要求，则电阻箱 Ro 的接入的阻值 Rx=_____Ω； （2）为了使调节方便，测量的准确度较高，请如图所示中选择合理的电路图 。并在实物图 上补充连接正确的实验电路。 ⑶根据表格中的数据作出的 I—U 图像如图所示，当流过该元件的电流为 0.34A 时，则此时电阻为 Ω，功率为 W（结果均保留两位有效数字）。 11．（10 分）答案： (1) 900 Ω (2 分) ； (2). 甲 (2 分)； 见解析(2 分) ； (3) 3.8Ω (2 分)，0.44W (2 分) 解析：（1）根据电表改装原理可知，电流表改装成电压表需要 串联一个大电阻，根据串联电路规律可解得： = − = 900 g g g x I U I R R 。 (2)根据表格数据和要求，滑动变阻器应选用分压式，故滑动变阻器应选总阻值较小的 R1；将灵敏电 图 图 图