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1 简答题 · 19 分

(1)某电动机的三组线圈①、②、③阻值相同,均为几欧姆,接法可能是图甲、乙两种之一,A、B和C是外接头,现有一组线圈断路,维修人员通过多用电表测量外接头之间的电阻来判断故障,若测量A和B之间、B和C之间、A和C之间的电阻时,多用电表指针偏转分别如图(a)、(b)、(c)所示,则测量中使用欧姆挡的倍率是________(填:×1、×10、×100或×1 k),三组线圈的接法是________(填:甲或乙),断路线圈是________(填:①、②或③)。

(2)某同学设计了如图甲所示的装置,利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ.滑块和托盘上分别放有若干砝码,滑块质量为M,滑块上砝码总质量为m′,托盘和盘中砝码的总质量为m.实验中,滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动,重力加速度g取10 m/s2.

①为测量滑块的加速度a,须测出它在A、B间运动的________与________,计算a的运动学公式是________;

②根据牛顿运动定律得到a与m的关系为:

他想通过多次改变m,测出相应的a值,并利用上式来计算μ.若要求a是m的一次函数,必须使上式中的________保持不变,实验中应将从托盘中取出的砝码置于________;

③实验得到a与m的关系如图乙所示,由此可知μ=________(取两位有效数字)。

1 简答题 · 12 分

(1)某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示,将一个小球和一个滑块用细绳连接,跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止,剪断细绳后,小球自由下落,滑块沿斜面下滑,可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。保持小球和滑块释放的位置不变,调整挡板位置,重复以上操作,直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移x。(空气阻力对本实验的影响可以忽略)

①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________。

②滑块与斜面间的动摩擦因数为________。

③以下能引起实验误差的是________。

a. 滑块的质量              

b. 当地重力加速度的大小

c. 长度测量时的读数误差    

d. 小球落地和滑块撞击挡板不同时

(2)某同学利用图甲所示电路,探究了电源在不同负载下的输出功率。

①所得实验数据如下表,请在给出的直角坐标系上画出U-I图像。

②根据所画U-I图像,可求得电流I=0.20A时电源的输出功率为________W。(保留两位有效数)

③实验完成后,该同学对实验方案进行了反思,认为按图甲电路进行实验操作的过程中存在安全隐患,并对电路重新设计。在图乙所示的电路中,你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率,又能消除安全隐患的是________。(Rx阻值未知)

1 简答题 · 8 分

某实验小组利用弹簧秤和刻度尺,测量滑块在木板上运动的最大速度。实验步骤:

①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力,记作G;

②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上,通过水平细绳和固定弹簧秤相连,如图甲所示。在A端向右拉动木板,等 弹簧秤求数稳定后,将计数记叙F;

③改变尚志上橡皮泥的质量,重复步骤①②;实验数据如下表所示:

④如图乙所示,将木板固定在水平桌面上,滑块置于木板上左端C处,细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物P连接,保持滑块静止,测量重物P离地面的高度h;

⑤滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的D点(未与滑轮碰撞),测量C.D间的距离S。

完成下列作图和填空:

(1)根据表中数据在给定的坐标纸上作出F—G图线。

(2)由图线求得滑块和木板间的坳摩擦因数=____________(保留2位有效数字)

(3)滑块最大速度的大小=____________(用h.s.和重力加速度g表示。)

1 简答题 · 8 分

22.某学习小组的同学欲探究“滑块与桌面间的动摩擦因数”。他们在实验室组装了一套如图9甲所示的装置。该小组同学的实验步骤如下:用天平称量出滑块的质量为M=400 g,将滑块放在水平桌面上并连接纸带,用细线通过滑轮挂上两个钩码(每个钩码质量为100 g),调整滑轮高度使拉滑块的细线与桌面平行,让钩码拉动滑块由静止开始加速运动,用打点计时器记录其运动情况。选取的实验纸带记录如图9乙所示。图中A、B、C、D、E均为计数点,相邻两个计数点的时间间隔均为0.1 s,则物体运动的加速度为(       )m/s2,细线对滑块的拉力大小为(      ) N,滑块与桌面间的动摩擦因数μ=(       )。(重力加速度为g=10 m/s2,结果保留两位有效数字)。

1 简答题 · 6 分

22.某物理研究性学习小组在探究活动中测量滑块与木块之间的动摩擦因数,实验装置如图所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接,打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz,实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块做匀加速直线运动,在纸带上打出一系列小点。

(1)为测量动摩擦因数,除通过纸带得出物体运动的加速度a外,下列物理量中还应测量的有___________。(填入所选物理量前的字母)

A.木板的长度L                           B.木板的质量m1

C.滑块的质量m2                                D.托盘和砝码的总质量m3

(2)滑块与木板间的动摩擦因数μ=_____________(用被测物理量的字母表示,重力加速度为g)。与真实值相比,测量的动摩擦因数___________(填“偏大”或“偏小”)。



1 简答题 · 7 分

22.某同学用如图1装置测量木块与平板间的动摩擦因数.G1和G2为两个光电门,分别与计时器连接,用天平分别测出了牵引砝码的质量m和木块及上面的挡光窄片的总质量M,m与M的关系是任意的,释放牵引砝码牵引木块沿水平平板滑动,分别测出了木块上窄片通过两个光电门的时间t1和t2而后又用20分度的游标卡尺测出窄片宽度d,如图2所示,则:

(1)该同学还需要测量的物理量是___________________________________________;

(2)游标卡尺的读数为____________________;

(3)动摩擦因数的表达式为μ=___________(用题中给出的字母和测得的物理量表示)

1 简答题 · 18 分

(1)①用多用电表欧姆档的“×10”档位测量一个电阻,结果如图,读数约为__________。

②为了测量得更精确些,该同学进行了第二次测量请选择下面列出的有关步骤,并按先后顺序写出:__________。

A. 将两表笔短接,电阻调零;

B. 将两表笔分别跟被测电阻两端接触,观察指针位置,记下电阻值;

C. 将面板上的旋钮旋至×100档;

D. 将面板上的旋钮旋至×1k档;

③如果电池长期未用,导致内阻增大,电动势基本不变,且仍然能正常调零,这将导致测量的结果__________(填“偏大”、“偏小”或“准确”)。

(2)为了测量物块和桌面之间的滑动摩擦因数,某同学设计了如图所示的实验装置,带滑轮的长木板水平放置,板上固定有两个光电门相距为L = 0.5m,滑块上遮光板宽度d用卡尺测得如图,质量为m= 0.5kg的滑块通过细线与重物相连,通过力传感器获得细线的拉力F= 3 N,让滑块由静止释放,记录滑块的遮光板通过光电门1、光电门2所用的时间分别为t1 = 0.02 s、t2 = 0.01 s。

①遮光板宽度为d =__________cm。

②则滑块的加速度表达式为(用题中所给符号表示):__________,滑块与桌面的滑动摩擦因数数值__________(保留两位有效数字)。

③如果实验中力传感器出现问题后被拆掉,该同学用重物P的重力Mg代替细线对滑块的拉力完成了实验,这种测量方法会导致的测量值偏__________,为使误差尽可能减小应满足的实验条件是__________。

1 简答题 · 6 分

22.某实验小组利用图示实验装置来测量物块A和长木板之间的动摩擦因数μ.

①把左端带有挡板的足够长的长木板固定在水平桌面上,物块A置于挡板处,不可伸长的轻绳一端水平连接物块A,另一端跨过轻质定滑轮挂上与物块A质量相同的物块B.用手按住物块A,使A、B保持静止.

②测量物块B离水平地面的高度为h.

③释放物块A,待物块A静止时测量其运动的总距离为s(物块B落地后不反弹).

回答下列问题:

(1)根据上述测量的物理量可知μ=                    .

(2)由于存在空气阻力,该实验所求μ值比真实值           .

(填“偏大”或“偏小”)

1 简答题 · 7 分

某研究小组设计了一种“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示,A是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽(滑槽末端与桌面相切),B是质量为m的滑块(可视为质点)。

第一次实验,如图(a)所示,将滑槽末端与桌面右端M对齐并固定,让滑块从滑槽最高点由静止滑下,最终落在水平地面上的P点,测出滑槽最高点距离桌面的高度h、M距离地面的高度H、M与P间的水平距离x1

第二次实验,如图(b)所示,将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定,让滑块B再次从滑槽最高点由静止滑下,最终落在水平地面上的P′点,测出滑槽末端与桌面右端M的距离L、M与P′ 间的水平距离x2

(1)在第二次实验中,滑块在滑槽末端时的速度大小为_____________。(用实验中所测物理量的符号表示,已知重力加速度为g)。

(2)通过上述测量和进一步的计算,可求出滑块与桌面间的动摩擦因数μ,下列能引起实验误差的是(      )

A.h的测量        

B.H的测量      

C.L的测量         

D.x2的测量

(3)若实验中测得h=15cm、H=25cm、x1=30cm、L=10cm、x2=20cm,则滑块与桌面间的动摩擦因数μ=_________。

1 简答题 · 6 分

22.如图所示的器材是:木质轨道(其倾斜部分倾角较大,水平部分足够长)、小铁块、两枚图钉、一根细线、一个量角器.只用上述器材测定小铁块与木质轨道间的动摩擦因数。

实验步骤是:

(1)将小铁块从木质轨道的倾斜部分的某点A静止释放,小铁块下滑,然后进入水平部分,最终静止于B点;

(2)用图钉把细线________________________________________________;

(3)用量角器测量________________那么,动摩擦因数可表示为 μ = ____ __.

下一知识点 : 研究匀变速直线运动
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