- 用打点计时器测速度
- 共3题
一、在“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”实验中，甲、乙两位同学选用不同的橡皮绳代替弹簧，为测量橡皮绳的劲度系数，他们在橡皮绳下端面依次逐个挂下钩码（每个钩友的质量均为m=0.1kg，取g=10m/s2），并记录绳下端的坐标X加i（下标i表示挂在绳下端钩码个数）。然后逐个拿下钩码，同样记录绳下端面的坐标X减i，绳下端坐标的平均值Xi＝（X加i+X减i）/2的数据如下表：
（1）同一橡皮绳的X加i X减i（大于或小于）；
（2） 同学的数据更符合实验要求（甲或乙）；
（3）选择一组数据用作图法得出该橡皮绳的劲度系数k（N/m）；
（4）为了更好的测量劲度系数，在选用钩码时需考虑的因素有哪些？
二、
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，某同学测得电流-电压的数据如下表所示：
（1）用上表数据描绘电压随电流的变化曲线；
（2）为了探究灯丝电阻与温度的关系，已作出电阻随电流的变化曲线如图所示：请指出图线的特征，并解释形成的原因。
正确答案
见解析
解析
一、（1）小于（因为橡皮绳在伸长后不能完全恢复到原来的长度）
（2）乙（因为甲同学的数据中只有前几个数据可认为在弹性范围内）
（3）
由上表作图得
由图得
（4）尽可能使伸长量在弹性范围内，同时有足够大的伸长量，以减小长度测量误差。
二、
（1）
（2）电阻随电流增大，存在三个区间，电阻随电流的变化快慢不同。
第一区间电流很小时，电阻变化不大；第二区间灯丝温度升高快，电阻增大快；第三区间部分电能转化为光能，灯丝温度升高变慢，电阻增大也变慢。
知识点
如图所示，装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮，固定在小车上；装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端，另一端系在小车上。一同学用装置甲和乙分别进行实验，经正确操作获得两条纸带①和②，纸带上的a、b、c……均为打点计时器打出的点。
（1）任选一条纸带读出b、c两点间的距离为 ；
（2）任选一条纸带求出c、e两点间的平均速度大小为 ，纸带①和②上c、e两点间的平均速度
（3）图中 （填选项）
A.两条纸带均为用装置甲实验所得
B.两条纸带均为用装置乙实验所得
C.纸带①为用装置甲实验所得，纸带②为用装置乙实验所得
D.纸带①为用装置乙实验所得，纸带②为用装置甲实验所得
正确答案
（1）2.40cm
（2）1.25m/s，小于
（3）C
解析
（1）选②纸带读出b、c两点间的距离为6.50-4.10cm=2.40cm
（2）选②纸带读出c、e两点间的距离为5cm，相对应的平均速度
（3）装置甲实验中小车做匀加速直线运动，所以相邻的计时点的间距之差相等，装置乙实验中小车受橡皮筋的弹力越来越小，所以做加速度减小的变加速直线运动，以相邻的计时点的间距之差减小，所以带①为用装置甲实验所得，纸带②为用装置乙实验所得故选C。
知识点
（1）如图1所示，是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带：
②ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读出A、B两点间距x＝ cm；C点对应的速度是 m/s(计算结果保留三位有效数字)。
（2）在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠（2.5V 0.6W），滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干。
②闭合开关，向b端调节滑动变阻器R的滑片，发现“电流表的
A.小灯泡短路
B.小灯泡断路
C.电流表断路
D.滑动变阻器断路
③“天宫一号”采用太阳能电池供电。太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时（没有储存电能）的I-U特性。所用器材有：太阳能电池、电源E、电流表A、电压表V、滑动变阻器R、开关S和导线若干。
a.为了达到上述目的，请将下图所示器材连成一个完整的实验电路图。
b.该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图4所示的U-I图像。由图可知，当电压小于1.5V时，太阳能电池的电阻 。（填“很大”或“很小”）
正确答案
见解析。
解析
（1）①0.02 ②0.68±0.02 0.100
（2）①a端 ②B
③很大
知识点
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