(通用版)2020高考物理三輪沖刺 題型練輯 實驗題技巧練(七)(含解析)

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1、實驗題技巧練(七) 22.(2019·河北“五個一名校聯(lián)盟”第一次診斷)為了測定滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)μ,某同學(xué)設(shè)計了如圖1甲所示的實驗裝置,其中由彈簧與方形薄管組成發(fā)射器(未全畫出),彈簧原長小于管長,發(fā)射器出口末端與水平桌面相切.每次實驗時,都將發(fā)射器固定于水平桌面上,將彈簧壓縮到相同長度,測量發(fā)射器出口B與桌面右端距離為x,小滑塊從發(fā)射器出口射出,經(jīng)桌面滑行x距離后從桌面右端水平拋出,落在水平地面上的P點,測量水平距離為s.已知桌面到水平地面的高度H=1m,不計空氣阻力.該同學(xué)在實驗中得到的幾組x、s數(shù)據(jù)如下表,請根據(jù)數(shù)據(jù)在圖乙中畫出s2-x圖象,得到μ=________(保留

2、兩位有效數(shù)字). 圖1 x/cm 0 10 20 30 40 s/cm 70 61 50 36 10 s2/m2 0.49 0.37 0.25 0.13 0.01 答案 見解析圖 0.31 解析 因每次將彈簧壓縮到相同長度,可知滑塊離開管口的動能相同,設(shè)為Ep,則有Ep-mv2=μmgx;滑塊做平拋運動,則:s=vt,H=gt2;其中H=1m,聯(lián)立解得:s2=-4μx+;根據(jù)數(shù)據(jù)畫出圖象如圖;由圖象可知k=-4μ=-=-1.25,解得μ≈0.31(0.28~0.35均可). 23.(2019·福建莆田市二模)某同學(xué)欲將量程為300μA的微

3、安表頭改裝成量程為0.3A的電流表.可供選擇的實驗器材有: A.微安表頭(量程300μA,內(nèi)阻約為幾百歐姆) B.滑動變阻器R1(0~10kΩ) C.滑動變阻器R2(0~50kΩ) D.電阻箱(0~9999Ω) E.電源E1(電動勢約為1.5V) F.電源E2(電動勢約為9V) G.開關(guān)、導(dǎo)線若干 該同學(xué)先采用如圖2甲的電路測量的內(nèi)阻,實驗步驟如下: 圖2 ①按圖甲連接好電路,將滑動變阻器的滑片調(diào)至圖中最右端所對應(yīng)的位置; ②斷開S2,閉合S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置,使?jié)M偏; ③閉合S2,保持滑動變阻器的滑片位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使的示數(shù)為200μA,記下

4、此時電阻箱的阻值. 回答下列問題: (1)實驗中電源應(yīng)選用________(填“E1”或“E2”),滑動變阻器應(yīng)選用________(填“R1”或“R2”). (2)若實驗步驟③中記錄的電阻箱的阻值為R,則的內(nèi)阻Rg與R的關(guān)系式為Rg=________. (3)實驗測得的內(nèi)阻Rg=500Ω,為將改裝成量程為0.3A的電流表,應(yīng)選用阻值為________Ω的電阻與________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”). (4)接著該同學(xué)利用改裝后的電流表,按圖乙電路測量未知電阻Rx的阻值.某次測量時電壓表的示數(shù)為1.20V,表頭的指針指在原電流刻度的250μA處,則Rx=________Ω. 答案

5、 (1)E2 R2 (2)R (3)0.5 并聯(lián) (4)4.3 解析 (1)閉合開關(guān)S2時認為電路電流不變,實際上閉合開關(guān)S2時電路總電阻變小,電路總電流增大,電源電動勢越大、滑動變阻器阻值越大,閉合開關(guān)S2時微安表兩端電壓變化越小,實驗誤差越小,為減小實驗誤差,電源應(yīng)選擇E2,滑動變阻器應(yīng)選擇R2; (2)閉合開關(guān)S2時認為電路電流不變,流過微安表電流為滿偏電流的,則流過電阻箱的電流為滿偏電流的,微安表與電阻箱并聯(lián),流過并聯(lián)電路的電流與阻值成反比,則:Rg=R; (3)把微安表改裝成0.3A的電流表需要并聯(lián)分流電阻,并聯(lián)電阻阻值:R==Ω≈0.5Ω; (4)改裝后電流表內(nèi)阻:RA==Ω=0.5Ω;微安表量程為300μA,改裝后電流表量程為0.3A,量程擴大了1000倍,微安表示數(shù)為250μA時,流過電流表的電流為:I=250×10-6×1 000 A=0.25 A,由題圖乙所示電路圖可知,待測電阻阻值:Rx=-RA=Ω-0.5Ω=4.3Ω. 4

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