1.(2011·北京高考)用如图9-1-7所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。
请根据下列步骤完成电阻测量:
图9-1-7
(1)旋动部件________,使指针对准电流的“0”刻线。
(2)将K旋转到电阻挡“×100”位置。
(3)将插入“+”、“-”插孔的表笔短接,旋动部件__________,使指针对准电阻的__________(填“0刻线”或“∞刻线”)。
(4)将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小。
为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按________的顺序进行操作,再完成读数测量。
A.将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置
B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
解析:使指针对准电流的“0”刻线,应旋动机械调零部件S;使指针对准电阻的“0”刻线,应旋动欧姆调零部件T;测电阻时若指针偏转角度过小,则待测电阻的阻值很大,据欧姆表测电阻时指针尽可能接近“中值”的原则知,应换用较大倍率的挡位。
因此A合理;每换一位挡位应重新调零,则选D;测电阻时两表笔的金属部分分别与被测电阻两引线相连,应选C.
答案:(1)S(3)T0刻线(4)ADC
2.(2011·浙江高考)在“探究加速度与力、质量的关系”实验时,已提供了小车,一端附有定滑轮的长木板、纸带、带小盘的细线、刻度尺、天平、导线。
为了完成实验,还须从图9-1-8中选取实验器材,其名称是______________(漏选或全选得零分);并分别写出所选器材的作用____________________。
图9-1-8
解析:该实验为了使盘和盘中砝码的重力近似等于绳子对小车的拉力,应保证盘和盘中砝码的总质量远小于小车的质量,所以要选用砝码;为了改变小车的质量,要选钩码;对于打点计时器的选择,若选用电磁打点计时器则还要选择学生电源,以便提供低压交流电压,若选用电火花打点计时器,则不要学生电源。
答案:学生电源、电磁打点计时器、钩码、砝码或电火花计时器、钩码、砝码
学生电源为电磁打点计时器提供交流电源;电磁打点计时器(电火花计时器)记录小车运动的位置和时间;钩码用以改变小车的质量;砝码用以改变小车受到拉力的大小,还可用于测量小车质量。
3.一实验小组为了测一遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:
①用天平测出电动遥控车的质量为0.4 kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按图甲安装;
③接通打点计时器;
④使电动小车以额定功率运动,待达到最大速度再运动一段时间后,关闭小车电源,待小车静止再断开打点计时器电源。
设小车在整个运动过程中受到的阻力恒定,交流电源频率为50 Hz,实验得到的纸带如图9-1-9乙所示。
图9-1-9
请根据纸带分析:
(1)小车以额定功率运动的最大速度大小为________ m/s。
(2)关闭小车电源后,小车加速度大小为________ m/s2。
(3)小车受到的阻力大小为________ N。
(4)该电动小车的额定功率大小为________ W。
解析:(1)由纸带最初的一段,小车以额定功率运动的最大速度v=6.00
0.02×10
-2 m/s=3.00
m/s 。
(2)关闭小车电源后,小车加速度大小为
a =s 6+s 5+s 4-s 3-s 2-s 19T 2=8.11 m/s 2。
(3)由牛顿第二定律得,小车受到的阻力f =ma =3.24 N 。
(4)电动小车的额定功率P =F v =f v =9.72 W 。
答案:(1)3.00 (2)8.11 (3)3.24 (4)9.72
4.(2011·菏泽模拟)几个同学合作利用如图9-1-10甲所示装置探究“弹力和弹簧伸长量的关系”,弹簧上端与标尺的零刻度线对齐,他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,依次读出指针所指的标尺刻度 ,所得数据列表如下(弹簧始终未超过弹性限度,重力加速度g =9.8 m/s 2)
(1)根据所测数据,在图乙所示的坐标纸上作出弹簧指针所指标尺刻度x 与钩码质量m 的关系曲线。
(2)作出的图线与坐标轴交点的纵坐标值的物理意义是________;这种规格的弹簧劲度系数k =________ N/m(保留三位有效数字)。
图9-1-10
解析:(1)关系曲线如图所示
(2)图线与坐标轴的交点的纵坐标值应为m =0时的弹簧长度,即为弹簧的自然长度(原
长);由弹簧受力关系知mg =k Δx =k (x -x 0),可得:x =g k m +x 0,从图线斜率可求得弹簧劲
度系数k =26.1 N/m 。
答案:(1)见解析图 (2)弹簧的自然长度为6 cm 26.1(25.4~26.2)
5.甲同学欲采用下列器材准确测定一个阻值大约为20 Ω的电阻。
A .直流电源(10 V ,内阻不计);
B .开关、导线等;
C .电流表(0~3 A ,内阻约0.03 Ω);
D .电流表(0~0.6 A ,内阻约0.13 Ω);
E .电压表(0~3 V ,内阻约3 kΩ);
F .电压表(0~15 V ,内阻约15 kΩ);
G .滑动变阻器(0~10 Ω,额定电流2 A);
(1)为测量准确,电流表应选用________,电压表应选用________(填代号);
(2)为了获得尽可能多的数据,该同学采用了“滑动变阻器分压接
法”以调节电压,请画出正确的实验电路图,并将图9-1-11中的元件
按正确的实验电路图连成实物电路;
(3)闭合开关,逐次改变滑动变阻器滑动头的位置,记录与之对应的
电流表的示数I 、电压表的示数U 。
某次电流表、电压表的示数如图9-1
-12甲所示。
图9-1-11
处理实验数据时,制作如图乙所示的I -U 坐标图,图中已标注出了几个与测量对应的坐标点。
请将与图甲读数对应的坐标点也标在图乙中,并在图乙中把坐标点连成图线;
(4)根据图乙描绘出的图线可得出这个电阻的阻值为R =________ Ω。
图9-1-12
解析:(1)由于直流电源电压为10 V ,故选量程为15 V 的电压表;估算电流时,电阻大约20 Ω,电路中的电流不超过0.6 A ,所以选量程为0.6 A 的电流表。
(2)滑动变阻器采用分压式接法,电阻大约20 Ω,R V R >R R A
,电压表的分流作用可以忽略,所以采用电流表外接法,电路图、实物图如图所示。
(3)描点连线如图所示
(4)由图线求出R=18.0 Ω。
答案:(1)D F(2)见解析图(3)见解析图(4)18.0(17.5~18.5均可)。