衡水二轮物理8分钟精准训练2

由天下分享时间：2024/9/11 17:02:37 加入收藏我要投稿点赞

8分钟精准训练(二)

1．(5分)某同学利用气垫导轨来探究重力做功与速度变化的关系.该同学首先将导轨倾斜放置在水平面上,倾角为θ,然后在导轨上的A点固定一个光电门,将带有挡光片的滑块从气垫导轨上的不同位置由静止释放,实验装置如图甲所示.

(1)该同学用20分度的游标卡尺测量挡光片的宽度d,游标卡尺的示数如图乙所示,则d＝__0.500__ cm. (2)若测得挡光片通过光电门的时间为Δt,则计算挡光片通过光电门的速度的表达式为v＝

d (用题给字母表示),不考虑实验误差的影响,从理论上说,由该表达式计算得出的速度Δt__小于__(填“大于”“等于”或“小于”)挡光片中心通过光电门时的速度.

(3)为了探究重力做功与速度变化的关系,该同学进行了多次实验,得到的实验数据如下表所示,其中L为滑块释放点到光电门的距离.

实验次数 L/cm v/m·s1 －1v/(m·s1) 2－1 10 0.99 0.99 0.98 2 20 1.40 1.18 1.96 3 30 1.71 1.31 2.92 4 40 1.98 1.41 3.92 5 50 2.21 1.49 4.88 6 60 2.42 1.56 5.86 v2/(m·s1)2 －分析表格中的数据,能够得出“滑块重力做功与速度变化的关系”的结论是__滑块重力做的功与滑块速度的平方(速度平方的变化量)成正比__.

[解析] (1)由游标卡尺的读数规则可知该挡光片的宽度d为0.500 cm.

(2)计算挡光片通过光电门的速度的表达式为v＝,由于该速度等于中间时刻的瞬时速度,

Δt

而挡光片中心通过光电门时的速度为中间位置时的瞬时速度,匀变速直线运动时,中间时刻瞬时速度小于中间位置时瞬时速度,且滑块在下滑过程中,滑块重力做的功为WG＝mgLsinθ∝L,而从表格中可以看出L∝v2,故WG∝v2,所以滑块重力做的功与滑块速度的平方成正比.

2．(10分)为了测定阻值约为120 Ω的电阻Rx的阻值,实验小组从实验室找到以下器材： a．电源(电动势E＝3.0 V,内阻不计) b．电流表A1(量程0～30 mA,内阻r1＝80 Ω) c．电流表A2(量程0～50 mA,内阻r2约为20 Ω) d．电压表V(量程15 V,内阻rV＝1 500 Ω) e．滑动变阻器R0(最大阻值为25 Ω) f．开关、导线若干

(1)从已有器材中选择适当的器材,设计电路完成此实验,要求电表读数不小于其量程的,

3测量尽可能准确.实物图中已有部分器材用导线相连,请用笔画线代表导线完成其余实验电路的连接.

(2)根据你设计的电路,测得电阻Rx＝ I1r,I、I分别为电流表A1、A2的示数 .(写出I2－I1112表达式并说明式中除题中给出的物理量外,其他物理量的含义)

(3)根据你的电路和计算,简要说明产生实验误差的可能原因__电流表的读数精度；实验者读数的准确性；电流表A1内阻的准确性__.(答出两点即可)

[答案] (1)如图所示

[解析] (1)电压表量程太大,不能使用；电流表A1内阻已知,电流表A1的满偏电压U1＝2.4

IA1r1＝2.4 V,可作为电压表使用,回路最大电流Im＝30 mA＋×103 mA＝50 mA,故电流表

120A2作电流表使用,由于A2内阻精确值未知,不能采用A2内接的形式,所以电流表A2外接,此时ERx

回路最大电流I′m＝＝44 mA,通过A1的最大电流约I1m＝I′m＝26.4 mA,两

Rxr1R＋rx1r2＋

Rx＋r11

表读数均超过其量程的；滑动变阻器接成限流式电路更简单.(2)根据电路的串并联原理