某兴趣小组的同学看见一本物理书上说“在弹性限度内，劲度系数为k的弹簧，形变量为x时弹性势能为Ep＝
kx2”，为了验证该结论就尝试用“研究加速度与合外力、质量关系”的实验装置（如图甲）设计了以下步骤进行实验：
| A．水平桌面上放一长木板，其左端固定一弹簧，通过细绳与小车左端相连，小车的右端连接穿过打点计时器的纸带； |
| B．将弹簧拉伸x后用插销锁定，测出其伸长量x； |
| C．打开打点计时器的电源开关后,拔掉插销解除锁定，小车在弹簧作用下运动到左端； |
| D．选择纸带上某处的A点测出其速度v； |
E．取不同的x重复以上步骤多次，记录数据并利用功能关系分析结论．实验中已知小车的质量为m，弹簧的劲度系数为k，则：
（1）长木板右端垫一小物块，其作用是_____________________；
（2）如图乙中纸带上A点位置应在________（填s1、s2、s3）段中选取；
（3）若Ep＝kx2成立，则实验中测量出物理量x与m、k、v关系式是x＝________．
在实验室测量两个直流电源的电动势和内电阻．电源甲的电动势大约为4.5V，内阻大约为1.5Ω；电源乙的电动势大约为1.5V，内阻大约为1Ω．由于实验室条件有限，除了导线、开关外，实验室还能提供如下器材：
A．量程为3V的电压表V
B．量程为0.6A的电流表
C．量程为3A的电流表
D．阻值为4.0Ω的定值电阻
E．阻值为100Ω的定值电阻
F．最大阻值为10Ω的滑动变阻器
G．最大阻值为100Ω的滑动变阻器
（1）选择电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器等器材，采用如图甲所示电路测量电源甲的电动势和内电阻．①在数据处理过程中，分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标，经过计算机拟合得到如图乙所示的
图象，U和I的单位分别为V和A，拟合公式为
．则电源甲的电动势E= V；内阻r= Ω（保留两位有效数字）．
②根据上述实验结果，请你判断，在实验中定值电阻选择的是 （填D或者E）；
电流表选择的是 （填B或者C）；滑动变阻器选择的是 （填F或者G）．
（2）为了简便快捷地测量电源乙的电动势和内电阻，选择电压表、定值电阻等器材，采用如图丙所示电路．
①定值电阻应该选择 （填D或者E）．
②实验中，首先将
闭合，
断开，电压表示数为1.48V．然后将、均闭合，电压表示数为1.23V．则电源乙电动势E= V；内阻r= Ω（小数点后保留两位小数）．
（Ⅰ）用如图装置验证机械能守恒定律，跨过定滑轮的细线两端系着质量均为M的物块A、B，A下端与通过打点计时器的纸带相连，B上放置一质量为m的金属片C，固定的金属圆环D处在B的正下方。系统静止时C、D间的高度差为h。先接通电磁打点计时器，再由静止释放B，系统开始运动，当B穿过圆环D时C被D阻挡而停止。
①整个运动过程中纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个点未画出，已知打点计时器的工作频率为50 Hz。由此可计算出C被阻挡前B的加速度大小a = m/s2；B刚穿过D时的速度大小v = m/s（结果保留两位有效数字）。
②该实验中需验证等式是 （用M、m、v和重力加速度g表示）。还可运用图象法加以验证：改变物块B的释放位置，重复上述实验，记录每次C、D间的高度差h，并求出B刚穿过D时的速度v，作出v2 – h图线如图丙所示，根据图线得出重力加速度的表达式g= ，代入数据再与当地的重力加速度大小比较，判断系统机械能是否守恒。
③在不增加实验器材的情况下，请提出减小实验误差的一个办法。
。
某学习小组通过实验来研究电器元件Z的伏安特性曲线。他们在实验中测得电器元件Z两端的电压与通过它的电流的数据如下表
| U/V |
0.00 |
0.20 |
0.50 |
1.00 |
1.50 |
2.00 |
2.50 |
3.00 |
| I/A |
0.000 |
0.050 |
0.100 |
0.150 |
0.180 |
0.195 |
0.205 |
0.215 |
现备有下列器材：
A．内阻不计的6V电源；
B．量程为0～3A的内阻可忽略的电流表；
C．量程为0～0.6 A的内阻可忽略的电流表；
D．量程为0～3V的内阻很大的电压表；
E．阻值为0～10Ω，额定电流为3A的滑动变阻器；
F．电键和导线若干。
（1）这个学习小组在实验中电流表选（填器材前面的字母）
（2）请你从下面的实验电路图中选出最合理的一个
（3）利用表格中数据绘出的电器元件Z的伏安特性曲线，如图所示，分析曲线可知该电器元件Z的电阻随U变大而（填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）若把用电器Z接入如图所示的电路中时，电流表的读数为0.150A，已知A、B两端电压恒为2V，则定值电阻R0 阻值为_______Ω。（结果保留两位有效数字）
测量滑块在运动过程中所受的合外力是“探究动能定理”实验要解决的一个重要问题。为此，某同学设计了如下实验方案：
A．实验装置如图所示，一端系在滑块上的细绳通过转轴光滑的轻质滑轮挂上钩码，用垫块将长木板固定有定滑轮的一端垫起。调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动；
B．保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，让滑块沿长木板向下做匀加速直线运动。请回答下列问题：
①滑块做匀速直线运动时，打点计时器在纸带上所打出点的分布应该是；
②滑块在匀加速下滑过程中所受的合外力大小钩码的重力大小（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
③当滑块沿长木板向下做匀加速直线运动时，某同学打出的一条纸带如图所示，用刻度尺测得记数点1，2，3，4到记数起点O的距离分别为3.15cm，12.40cm，27.70cm，49.05cm，由此可得，物体的加速度为_____m/s2.（计算结果保留三位有效数字）
④若滑块质量为M、钩码质量为m、当打点计时器打下1、3点时滑块的速度分别为
和
，1、3两点之间距离为s,重力加速度为g，探究结果的表达式是。（用相应的符号表示）
验证机械能是否守恒，他采用较好的装置进行实验，得到如图丙所示的一条完整纸带，将纸带上打出的第一个点标为A点，第二个点标为B点，后面依次类推，分别标为C、D、E、F、G、H、I，则在D点时重物运动的速度大小为 m/s。（计算结果保留两位有效数字）
粤公网安备 44130202000953号