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题文

图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。

(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点。
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点迹的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m。
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1,s2,…。求出与不同m相对应的加速度a。
⑥以砝码的质量m为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上做出--m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则与m处应成_________关系(填“线性”或“非线性”)。
(2)完成下列填空:
(ⅰ)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。

(ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=____。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况,由图可读出s1=____mm,s3=_____mm。由此求得加速度的大小a=____m/s2
(ⅲ)图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________。

科目 物理   题型 实验题   难度 较难
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在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中,除标有“6 V,1.5 W”字样的小电珠、导线和开关外,还有下列器材:
A.直流电源(6 V,内阻不计);
B.直流电流表(量程为3 A,内阻0.1 Ω以下);
C.直流电流表(量程为300 mA,内阻约为5 Ω);
D.直流电压表(量程为10 V,内阻约为15 kΩ);
E.滑动变阻器(10 Ω,2 A);
F.滑动变阻器(1 kΩ,0.5 A).
实验要求小电珠两端的电压从零开始变化并能进行多次测量.
(1)实验中电流表应选用________,滑动变阻器应选用________.(均用序号表示)
(2)在虚线框内画出实验电路图.

(3)试将图所示的器材连成实物电路.

如图所示,在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中,某同学已经完成部分导线的连接,请你在实物接线图中完成余下导线的连接.

重庆一中一研究性学习小组欲通过测定工业污水(含多种重金属离子)的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准(一般工业废水电阻率的达标值为ρ≥200Ω•m)。如图甲所示为该组同学所用盛水容器,其左、右两侧面为金属薄板(电阻极小),其余四面由绝缘材料制成,左右两侧带有接线柱.容器内表面长a=40cm,宽b=20cm,高c=10cm,将水样注满容器后,进行以下操作:

(1)分别用多用电表欧姆挡的“×l00”、“×1K”两档粗测水样的电阻值时,表盘上指针如图乙所示,则所测水样的电阻约为 Ω.
(2)为更精确地测量所取水样的电阻,该小组从实验室中找到如下实验器材;
A.电流表(量程5mA,电阻RA约为20Ω)
B.电压表(量程15V,电阻Rv约为10kΩ)
C.滑动变阻器(0-20Ω,额定电流1A)
D.电源(12V,内阻约10Ω)
E.开关一只、导线若干
请在答题卷的实物图中完成电路连接.

(3)正确连接电路后,闭合开关,测得一组U、I数据;再调节滑动变阻器,重复上述测量步骤,得出一系列数据如表所示,请在答题卷相应位置的坐标纸中作出U-I关系图线.(坐标纸上已经描出四个点,请你描出另外两点并连出图线)


(4)由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为 Ω•m,据此可知,所测水样在电阻率这一指标上 (选填“达标”或“不达标” ).

某同学在探究摩擦力的实验中采用如图所示的操作,将一个长方体木块放在水平桌面上,然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F,并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测,下表是其记录的实验数据.木块的重力为10.ON,根据表格中的数据回答下列问题(重力加速度g=9.80m/s2,结果保留3位有效数字):

(1)木块与桌面间的最大静摩擦力 N;
(2)木块与桌面间的动摩擦因数
(3)实验次数5中监测到的加速度a= m/s2

某同学制作了一个简单的多用电表,图甲为电表的电路图。已知选用的电流表内阻、满偏电流,当选择开关接3时为量程100V的电压表。该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,C为上排刻度线的中间刻度,由于粗心上排刻度线对应数据没有标出。

(1)若指针指在图乙所示位置,选择开关接1时其读数为 ;选择开关接3时其读数为 ;(保留3位有效数字)
(2)为了测该多用电表电阻档的电阻和表内电源的电动势,这位同学在实验室找到了一个电阻箱,设计了如下实验:
①将选择开关接2,红黑表笔短接,调节R1的阻值使电表指针满偏;
②将电表红黑表笔与电阻箱相连,调节电阻箱使电表指针指C处,此时电阻箱的示数如图丙,则C处刻度应为 .
③计算得到多用电表内电池的电动势为 V。(保留2位有效数字)
(3)调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连,若指针在图乙所示位置,则待测电阻的阻值为 。(保留2位有效数字)

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