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1、实验题专练(一)1(6分)用如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上一定点P对应刻度如图乙中ab虚线所示，再增加一个钩码后，P点对应刻度如图乙中cd虚线所示，已知每个钩码质量为50 g，重力加速度g取9.8 m/s2，则被测弹簧的劲度系数为_N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为_cm.解析：由图可知，当增加第3个钩码时，弹力增大mg，而弹簧的长度伸长0.70 cm，则由平衡关系可知，mgkx，解得劲度系数k70 N/m；对3个钩码由3mgkx1解得x12.10 cm.答案：702.102
2、(9分)某同学在实验室准备用以下器材测一个电源的电动势E和内阻r，要求测量尽量准确、能测量多组数据且滑动变阻器调节方便A电流表G：量程500 A，内阻200 B待测电源E：电动势约3.0 V，内阻未知C电流表A：量程2 A，内阻约0.1 D滑动变阻器R1：最大阻值10 ，额定电流2 AE电阻箱R2：09 999 F开关S一个，导线若干(1)该同学首先把G表和电阻箱R2串联，将它改装成一只量程为3 V的电压表，则电阻箱R2应调到_.(2)接着利用电流表A和改装后的电压表，将各元件连接成图甲所示的测量电路，测电源的电动势E和内阻r，但该同学在连线时漏了一条导线，请在图甲中用笔画线代替导线，将电路连
3、接完整(3)利用上面补充完整的电路测量电源的电动势E及内阻r，若用测量的数据，作出的G表的示数I与通过滑动变阻器的电流I的关系图象如图乙所示，则可得到电源的电动势E_V，内阻r_(计算结果均保留两位有效数字)解析：(1)将电流表改装为电压表应串联一个大电阻，此时电流表分压仍为UgIgRg，总电压为3V，则根据改装原理可知，3 V0.5103 A(R200 )，解得R5 800 .(2)根据题图甲及实验原理可知实物图中电流表和开关右侧导线缺失，故补齐即可(3)根据闭合电路欧姆定律可知：I(RRg)EIr则有Ir由图象可知，E5001066 0003.0 V，r6 0001.2 .答案：(1)5
4、800(2)如图所示(3)3.01.23(6分)图为验证小球做自由落体运动时机械能守恒的装置图，图中O点为释放小球的初始位置，A、B、C、D各点为固定速度传感器的位置，A、B、C、D、O各点在同一竖直线上(1)已知当地的重力加速度为g，则要完成实验，还需要测量的物理量是_A小球的质量mB小球下落到每一个速度传感器时的速度vC各速度传感器与O点之间的竖直距离hD小球自初始位置至下落到每一个速度传感器时所用的时间t(2)作出v2-h图象，由图象算出其斜率k，当k_时，可以认为小球在下落过程中机械能守恒(3)写出对减小本实验误差有益的一条建议：_.解析：(1)为验证小球做自由落体运动时机械能守恒，根
5、据mghmv2知，需要测量的物理量是速度v和高度h，选项B、C正确(2)由mghmv2可得v22gh，v2-h图象的斜率k2g.(3)相邻速度传感器之间的距离适当大些，速度v和高度h的测量相对误差小；选质量大、体积小的小球做实验，空气的阻力小，误差小答案：(1)BC(2)2g(3)相邻速度传感器之间的距离适当大些(选质量大、体积小的小球做实验)4(9分)(2016苏、锡、常、镇四市调研)某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验，气垫导轨装置如图甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成，在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气
6、会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差下面是实验的主要步骤：安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；向气垫导轨通入压缩空气；把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器和弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；把滑块2放在气垫导轨的中间，已知碰后两滑块一起运动；先_，然后_，让滑块带动纸带一起运动；取下纸带，重复步骤，选出较理想的纸带如图乙所示；测得滑块1(包括撞针)的质量为310 g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为
7、205 g.(1)试着完善实验步骤的内容(2)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，计算可知两滑块相互作用前质量与速度的乘积之和为_kgm/s，两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为_kgm/s.(保留三位有效数字)(3)试说明(2)问中两结果不完全相等的主要原因是_解析：(1)使用打点计时器时应先接通电源，后放开滑块1.(2)作用前滑块1的速度v1 m/s2 m/s，其质量与速度的乘积为0.3102 kgm/s0.620 kgm/s，作用后滑块1和滑块2具有相同的速度v m/s1.2 m/s，其质量与速度的乘积之和为(0.3100.205)1.2 kgm/s0.618 kgm/s.(3)相互作用前后动量减小的主要原因是纸带与打点计时器的限位孔有摩擦答案：(1)接通打点计时器的电源放开滑块1(2)0.6200.618(3)纸带与打点计时器的限位孔有摩擦