(1)某研究性学习小组用如图1所示装置验证机械能守恒定律．图中悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝.当悬线摆至电热丝处时能瞬间被烧断.小球由于惯性向前飞出做平抛运动．在水平地面上放上白纸.上面覆盖着复写纸.当小球落在复写纸上时.会在下面白纸上留下痕迹．用重垂线确定出A.B点在白纸上的投影点N.M．用米尺量出AN的高度H.BM的高度h.算出A.B� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

（1）某研究性学习小组用如图1所示装置验证机械能守恒定律．图中悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能瞬间被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动．在水平地面上放上白纸，上面覆盖着复写纸，当小球落在复写纸上时，会在下面白纸上留下痕迹．用重垂线确定出A、B点在白纸上的投影点N、M．用米尺量出AN的高度H、BM的高度h，算出A、B两点的竖直距离，再量出M、C之间的距离x，即可验证机械能守恒定律．已知重力加速度为g，小球的质量为m．

①用题中所给的物理量表示出小球从A到B过程中，重力势能的减少量△E_P=

mg（H-h）

，动能的增加量△E_k=

mgx2

；
②要想验证小球从A到B的过程中机械能守恒，只需验证关系式

H-h=

成立即可．
（2）①在“测金属电阻率”实验中，用螺旋测微器测得金属丝的直径的读数如图2所示，则直径d=

0.900

mm．
②测得接入电路的金属丝的长度为L，已知其电阻大约为25Ω．
在用伏安法测其电阻时，有下列器材供选择，除必选电源（电动势1.5V，内阻很小）、导线、开关外，电流表应选

A_l

，电压表应选

V₂

，滑动变阻器应选

R₁

．（填代号）并将设计好的测量电路原理图画在虚框内（图3）．
电流表 A₁（量程40mA，内阻约0.5Ω）
电流表A₂（量程10mA，内阻约0.6Ω）
电压表V₁ （量程6V，内阻约30kΩ）
电压表V₂（量程1.2V，内阻约的20kΩ）
滑动变阻器R₁（范围0-10Ω）
滑动变阻器R₂（范围0-2kΩ）

分析：根据重力做功和重力势能的关系可求出重力势能的减小量，根据水平速度的大小可以求出动能的增量．
螺旋测微器读数=固定刻度读数+半刻度读数+可动刻度读数；为减小读数误差，选小量程电流表；为使操作方便，滑动变阻器选择与电阻接近的，选10Ω的．
连线电路要注意：电表极性不能接反，量程选择恰当的，安培表内外接法的选择．

解答：解：
（1）重力势能的减小量等于重力做功：△E_p=mgh=mg（H-h）
动能增量为：．△E_K=

mgx2

4h2

从A到B过程中，重力势能的减小量与动能的增加量，均有重力大小．故可以消去．
因此只要验证H-h=

，即可确定守恒．
（2）由于可动刻度的“0”在固定刻度下方，因此固定刻度的读数为：0.5mm，可动刻度读数为0.01×40.0mm=0.400mm，所以最终读数为：0.5mm+0.4000mm=0.900mm．
由于估读情况不同，为减小读数误差，根据电源电动势1.5V，而待测电阻阻值为25Ω，因此选量程为40mA电流表，故选电流表A₁；对于电压来说，量程为1.2V，虽然低于1.5V，但相对于6V来讲准确．故选：电压表V₂，滑动变阻器的特点是：电阻大的调节精度低，电阻变化快，操作不方便，故选小电阻的，即选R₁；
伏安法测电阻时，测量较大电阻用安培表内接法，测量较小电阻用安培表外接法，本题待测电阻与安培表电阻相接近，故采用安培表外接法，电路图如图所示；

故答案为：（1）①mg（H-h），

mgx2

②H-h=

（2）①0.900
②A_l，V₂，R₁，测量电路原理图如图．

点评：本题借助平抛运动来验证机械能守恒，思路新颖，能够比较全面考查学生掌握知识情况．
本题的关键是掌握螺旋测微器的读数方法，螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．
（1）用伏安法测电阻时安培表内、外接法的选择原则是“大内小外”，即对于大电阻采用安培表内接法，对于小电阻采用安培表外接法；
（2）需要有较大的电压测量范围时，滑动变阻器采用分压式接法．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

某研究性学习小级发现河水在缓慢流动时有一个规律，河中央流速最大，岸边速度几乎为零．为了研究河水流速与从岸边到中央距离的关系，小明同学设计了这样的测量仪器：如图甲所示，两端开口的“L”型玻璃管的水平部分置于待测的水流中，竖直部分露出水面，且露出水面部分的玻璃管足够长．当水流以速度v正对“L”型玻璃管的水平部分开口端匀速流动时，管内外流面的高度差为h，且h随水流速度的增大而增大．为了进一步研究水流速度v与管内外水面高度差h的关系，该组同学进行了定量研究，得到了如下的实验数据，并根据实验数据得到了v-h图象，如图2所示．

v（m/s）	0	1.00	1.41	1.73	2.00	2.45	3.00	3.16
h（m）	0	0.05	0.10	0.15	0.20	0.30	0.45	0.50

根据上表的数据和图乙中图象的形状，可猜想v和h之间的关系为

v²∝h

．为验证猜想，请在图3中确定纵轴所表示的物理量及单位，并在图丙作图象；若该图象的形状为

直线

（直线或曲线），则说明该猜想是正确的．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

（2011?四川）（1）某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R．将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与Y轴重合，在R从坐标原点以速度v₀=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动．同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R的速度大小为

cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是

．（R视为质点）

（2）为测量一电源的电动势及内阻，
①在下列三个电压表中选一个改装成量程为9V的电压表
A．量程为1V、内阻大约为1KΩ的电压V₁．
B．量程为2V、内阻大约为2KΩ的电压V₂．
C．量程为3V、内阻大约为3KΩ的电压V₃．
选择电压表

V₃

串联

KΩ的电阻可以改转成量程为9V的电压表

②利用一个电阻箱、一只开关、若开关导线和改装好的电压表（此表用符号V₁，V₂，V₃与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表），在虚线框内画出电源电动势及内阻的实验原理电路图．
③．根据以上试验原理电路图进行实验，读出电压表示数为1.50V时、电阻箱值为15.0Ω；电压表示数为2.00V时，电阻箱的阻值为40.0Ω，则电源的电动势E=

7.5

V、内阻r=

Ω．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

如图是某研究性学习小、组自制的电子秤原理图，它利用电压表的示数来指示物体的质量．托盘、弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，托盘和弹簧的质量不计，OA间有可收缩的导线，当盘中没有放物体时，电压表的示数为O．已知电阻R₀=5Ω，滑动变阻器最大阻值为l5Ω，电源电压U=3V，电压表的量程为O～3V．现将1kg的物体放在托盘中，滑片刚好指在距R上端l/3处（不计摩擦，弹簧始终在弹性限度内），请计算回答：
（1）将1kg的物体放在托盘中时，电压表的示数为多少？
（2）该电子秤能测量的最大质量是多少？此质量数应标在电压表多少伏的位置上？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：2011普通高等学校招生全国统一考试物理卷（四川） 题型：实验题

（1）某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与Y轴重合，在R从坐标原点以速度v=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为（4，6）,此时R的速度大小为
      Cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是            。（R视为质点）

（2）为测量一电源的电动势及内阻
①在下列三个电压表中选一个改装成量程为9V的电压表
量程为1V、内阻大约为1K的电压V1
量程为2V、内阻大约为2K的电压V2
量程为3V、内阻大约为3K的电压v3
选择电压表          串联            K的电阻可以改转成量程为9V的电压表
② 利用一个电阻箱、一只开关、若开关导线和改装好的电压表（此表用符号V1V2v3与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表），在虚线框内画出电源电动势及内阻的实验原理电路图。

3.根据以上试验原理电路图进行实验，读出电压表示数为1.50V时、电阻箱值为15.0;电压表示数为2.00V时，电阻箱的阻值为40.0，则电源的电动势E=            V、内阻r=_________。

查看答案和解析>>

同步练习册答案

练习册

高中

初中

小学