為了驗證動能定理，某學(xué)習(xí)小組在實驗室組裝了如圖的裝置外，還備有下列器材：打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、天平、細沙。他們稱量滑塊的質(zhì)量為M、沙和小桶的總質(zhì)量為m。當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小桶時，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。要完成該實驗，則：
⑴還缺少的實驗器材是                。
⑵實驗時為保證滑塊受到的合力與沙、小桶的總重力大小基本相等，沙和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是               ，實驗時為保證細線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要做的實驗步驟是                                        。
⑶在⑵問的基礎(chǔ)上，讓小桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出該兩點的間距為L、打下該兩點時滑塊的速度大小為v1、v2（v1< v2），已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。 寫出實驗要驗證的動能定理表達式：                                    （用題中所給的字母表示）。

(1) 刻度尺；(2) m<<M ； 平衡摩擦力；(3)

解析試題分析:（1）根據(jù)題意本實驗需要測量滑塊的位移，所以還缺少的器材是刻度尺．
（2）在該實驗中，為了保證細線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要將木板一端抬高，以平衡摩擦力；
設(shè)繩子上拉力為F，對小車根據(jù)牛頓第二定律有：F=Ma，對砂桶和砂有：mg-F=ma，由此解得：
F=，由此可知當(dāng)M＞＞m時，砂和砂桶的重力等于繩子的拉力，所以若使繩子拉力近似等于沙和沙桶的重力，應(yīng)滿足的條件是沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量，即m＜＜M。由受力分析可知，為保證細線拉力為木塊的合外力，首先要做的是平衡摩擦力。
(3)運動過程中外力做功為：W=mgL；
動能的增加量為：
根據(jù)動能定理實驗要驗證的表達式為為：
考點：探究功與速度變化的關(guān)系

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（12分）某科技活動小組，為了撰寫關(guān)于未知材料電阻率的實踐報告，設(shè)計了一個測量電阻率（被測電阻絲Rx的阻值約為10Ω）的實驗方案，可提供的器材有：
A．電流計G，內(nèi)阻Rg=120Ω，滿偏電流Ig=3mA
B．電流計A1，內(nèi)阻0.4Ω，量程0～0.6A
C．電流計A2，內(nèi)阻約為0.1Ω，量程為0～3A
D．螺旋測微器
E．電阻箱R0（0～9999Ω，0.5A）
F．滑動變阻器R1（0～5Ω，2A）
G．滑動變阻器R2（0～500Ω，1A）
H．電池組（4.5V，0.05Ω）
I．一個開關(guān)和導(dǎo)線若干

（1）為了很好的完成實驗，電流表應(yīng)選擇　_________　，滑動變阻器應(yīng)選擇　_________　．（A﹣G選項）
（2）圖示是用螺旋測微器得的材料電阻絲的直徑，其讀數(shù)為d=　_________　mm．
（3）現(xiàn)將電流表G與電阻箱R0串聯(lián)，將其改裝成一個量程為4.5V的電壓表，需將電阻箱R0的阻值調(diào)為　_________　Ω．請用改裝完成的電壓表設(shè)計一個測量電阻率的實驗電路，根據(jù)提供的器材和實驗需要，請將方框內(nèi)的電路圖補畫完整．
（4）如果電阻絲的長度用L表示，電路閉合后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到合適的位置，電流計的示數(shù)為I1，電流表的示數(shù)為I2，請用已知量和測量量（字母符號）寫出計算電阻率的精確表達式ρ=　_________　．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

為了驗證動能定理，某學(xué)習(xí)小組在實驗室組裝了如圖的裝置外，還備有下列器材：打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、天平、細沙.他們稱量滑塊的質(zhì)量為M、沙和小桶的總質(zhì)量為m.當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小桶時，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài).要完成該實驗，則：

（1）還缺少的實驗器材是      .
（2）實驗時為保證細線拉力等于滑塊所受的合外力，首先要做的步驟是      ；實驗時為保證細線的拉力與沙、小桶的總重力大小基本相等，沙和小桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是     .
（3）在（2）問的基礎(chǔ)上，讓小桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出該兩點的間距為L、打下該兩點時滑塊的速度大小為v1、v2（v1< v2），已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間. 寫出實驗要驗證的動能定理表達式       （用題中所給的字母表示）.

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

張明同學(xué)在一次測電源運動勢與內(nèi)阻的實驗中，用實驗室僅有的實驗器材，電流表一個、電阻箱一個、開關(guān)一個和導(dǎo)線若干，設(shè)計了如圖所示的電路進行實驗，測得的數(shù)據(jù)如下表所示。

實驗次數(shù)
 		1
 		2
 		3
 		4
 		5
 
R（Ω）
 		4.0
 		10.0
 		16.0
 		22.0
 		28.0
 
I（A）
 		1.00
 		0.50
 		0.34
 		0.25
 		0.20
 
利用測得的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出適當(dāng)?shù)膱D像；

由圖像可知，該電池的電動勢E=        V，該電池的內(nèi)阻r =          Ω；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
利用該實驗電路測出的電動勢E測和內(nèi)阻r測與真實值E真和r真相比，理論上E測     E真，
r測     r真（選填“>”、“<”或“=”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

LED發(fā)光二極管新技術(shù)已被廣泛應(yīng)用，如家用節(jié)能燈（LED燈）、LED投影儀、LED打印機、LED顯示屏等。二極管是一種半導(dǎo)體元件，電路符號為“—臥一”，其特點是具有單向?qū)щ娦�，即電流從正極流人時電阻比較小，而從負極流入時電阻很大。
（1）某實驗興趣小組用多用電表粗測其正向電阻。他們先將多用電表的選擇開關(guān)指向歐姆擋中“×10”擋位并正確進行調(diào)零，再將多用電表的 表筆（選填“紅”或“黑”）與待測二極管的“+”極相接，其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖D所示，則此時品體二極管的電阻為    Ω。

（2）為了測定該二極管的伏安特性曲線，備用了如下一些儀器：

A．電壓表：內(nèi)阻約20 kΩ，
B．電流表：內(nèi)阻約200Ω，
C．滑動變阻器（0～20Ω），
D．滑動變阻器（0～10 kΩ），及開關(guān)導(dǎo)線若干和夠用的電源。
那么該實驗中滑動變阻器應(yīng)該選用   。
①請用這些儀器在方框中畫出實驗原理圖。

②某同學(xué)得出以下一些數(shù)據(jù)：

請在所給坐標(biāo)中畫出其特性曲線。

③若此發(fā)光二極管的最佳工作電流為12 mA，現(xiàn)將此發(fā)光二極管與電動勢為3V、內(nèi)阻不計的電池組相連，還需串聯(lián)一個R=    Ω的電阻（保留三位有效數(shù)字），才能使它工作在最佳狀態(tài)。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

①為了測量電源的電動勢和內(nèi)阻，我們通常采用如圖甲所示電路，請你根據(jù)甲電路圖用筆
線代替導(dǎo)線將乙實物圖連接完整。

因本實驗原理不夠完善而產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是              .
②為了消除這一系統(tǒng)誤差，某同學(xué)選用兩架量程適當(dāng)?shù)碾娏鞅恚瓵1（內(nèi)阻未知）、A2（內(nèi)阻等于RA）以及定值電阻R0，設(shè)計了如圖丙所示的測量電路，該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計的實驗電路，多次改變滑動變阻器尺的阻值，分別讀出兩電流表A1、A2的相應(yīng)示數(shù)I1、I2，以I1為縱坐標(biāo)，I2為橫坐標(biāo)，畫出I1與I2的關(guān)系圖象，若由圖象得到斜率為K，直線在縱軸上的截距為a，則被測電源的電動勢E=      ；內(nèi)阻r=       。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

有一游標(biāo)卡尺，主尺的最小分度是1 mm，游標(biāo)上有20個小的等分刻度．用它測量一小球的直徑，如圖物-8圖甲所示的讀數(shù)是________mm.用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，如圖物-8圖乙所示的讀數(shù)是________mm。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示，坐標(biāo)紙上正方形小方格的邊長為10mm，該油酸膜的面積是      m2；若一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是4×10－6 mL，則油酸分子的直徑是  m．（上述結(jié)果均保留1位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（12分）有一個額定電壓為10V、額定功率在10～15W之間的用電器L（該用電器在電路中可用電阻符號表示），為了測定它的額定功率，現(xiàn)有下面器材可供選用：
A．電動勢為3V、15V、50V的直流電源各一個（內(nèi)阻均不計）
B.三種規(guī)格的滑動變阻器各一個:R1（規(guī)格為0～5Ω  3A）、R2（規(guī)格為0～15Ω  2A）、R3（規(guī)格為0～50Ω 1 A）
C．量程分別為0～0.6A、0～3A內(nèi)阻可忽略的雙量程直流電流表一只
D．量程為0～3V、內(nèi)阻為2kΩ的直流電壓表一只
E．阻值為r1=2kΩ、r2=6kΩ、r3=20kΩ的定值電阻各一個（實驗中只能選用一個）
F．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干
利用上述儀器，為使測量盡可能準(zhǔn)確、方便，并使耗電功率最小，請回答：
①應(yīng)該選擇的滑動變阻器是      ，應(yīng)該選擇的電流表量程是      。
②在（2）圖甲虛線框中畫出測量電路圖。  

③若電表的指針如題6（2）圖乙所示，由此可求得該用電器額定功率P＝__ ___W（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

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同步練習(xí)冊答案