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    （1）①将打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图所示是打出的纸带的一段．当电源频率为50Hz时，每隔0.1s取一个计数点，它们是图中a、b、c、d、e、f等点，这段时间内加速度的平均值是______（取两位有效数字）．若电源频率高于50Hz，但计算仍按50Hz计算，其加速度数值将______ （填“偏大”、‘‘偏小’’或“相同”）．
    ②为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，除需要测出小车的质量m外，还需要测量的物理量是______，用测得的量及加速度a表示的阻力的计算式为f=______．

    （2）如图甲所示的电路中，1至11为连接点的标号．在开关闭合后，发现小灯泡不亮，电压表和电流表均无示数．现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、变阻器、小灯泡、6根导线以及电路中的各连接点．巳知电压表和电流表均无故障．
    ①为了检测变阻器、小灯泡以及6根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的______档；在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的______档．
    ②在开关闭合情况下，多用电表选择旋钮置于“直流电压5V”挡，测得5、6两点间电表指示如图，则5、6两点间的电压是______V．
    ③为了尽可能准确的完成探究小灯泡I-U特性的实验，图甲电路接线图中还存在错漏，请你在图甲中补画出正确的连接线．
    ④图乙是某实验小组的同学根椐实验数据绘制而成的小灯泡的U-I特性图线．随后他们将该小灯泡直接串接在电动势E=4.5V，内阻r=1.5Ω的直流电源上，则该小灯泡通电发光时的电功率约为______W．

    【答案】分析：（1）利用逐差法求出加速度，然后在求其平均值，明确频率和周期的关系，即可判断加速度值的变化．对小车受力分析，根据牛顿第二定律写出表达式，可明确需要测量的物理量以及阻力的计算公式．
    （2）①为了检测变阻器、小灯泡以及6根导线，在连接点1、2已接好的情况下，运用多用电表的电压档去测某两点间的电压，找出故障所在．若在连接点1、2同时断开的情况下，多用电表中的电源需起作用，应选用欧姆档．
    ②绘制而成的小灯泡的U-I特性图线，滑动变阻器需采用分压式接法，电流表采取外接法．
    ③作出电动势E=4.5V，内阻r=1.5Ω的直流电源的U-I图线，与小灯怕的伏安特性曲线的交点所对应的电压和电流为此时的实际电压和实际电流，根据P=UI小灯泡通电发光时的电功率．
    解答：解：（1）①根据题意知给出了四段位移，因此可以去掉第一段，有：x2=1.60-0.41=1.19cm，x3=3.59-1.60=1.99cm，
    x4=6.40-3.59=2.81cm，x5=10.02-6.40=3.62cm．
    根据逐差法有：
    x5-x3=2a1T2
    x4-x2=2a2T2
    a=
    带入数据解得：a=0.80m/s2 （0.80～0.82范围均正确），
    当频率高于50Hz，根据T=可知实际的周期偏小，但是计算时按大的周期计算，因此计算结果将偏小．
    ②对小车进行受力分析，小车受重力、支持力、阻力．
    将重力沿斜面和垂直斜面分解，设斜面倾角为θ，根据牛顿第二定律得：
    F合=mgsinθ-f=ma
    f=mgsinθ-ma，
    所以我们要求出小车质量m和sinθ，
    那么实际测量时，我们应该测出斜面上任意两点间距离L及这两点的高度差h来求sinθ，即sinθ=
    所以得：f=mg-ma   
    （2）①在电路全部连接好，需要找故障时，用多用电表的电压档，在电路与电源断开时，需要找故障时，用多用电表的欧姆档．
    ②测量电压的图示读数：因最小分度为0.1V，则要估读到下一位为：3.90V
    ③因为电压电流需要从零开始测起，所以滑动变阻器需要采用分压式接法，灯泡的电阻较小，电流表需要采用外接法．连接如右图．

    ④作出电源的U-I图线，如上图，交点所对应的电压和电流分别为3.4V、0.8A，所以实际功率：P=UI=3.4×0.8=2.72W．
    故答案为：（1）①0.80m/s2 （0.80～0.82范围均正确）；偏小；
    ②斜面的高h与斜面的长L；  mg-ma；
    （2）①电压；欧姆；②3.90；③如图所示；④2.72
    点评：（1）能够运用逐差法求解加速度，能够把纸带的问题结合动力学知识运用解决问题．
    （2）解决本题的关键掌握实物图连接的方法和注意事项，知道电源的外电压和电流关系图线的截距和斜率表示的物理意义．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，电源的频率为50Hz，依次打出的点为0，1，2，3，4，…，n．则：

    ①在图中所示的两条纸带中应选取的纸带是
    a
    a
    ，原因是
    前两点的距离接近2mm，近似于自由落体运动．
    前两点的距离接近2mm，近似于自由落体运动．
    ．
    ②如用从起点0到第3点之间来验证，必须直接测量的物理量为
    点0到点3的距离h3，点2至点4的距离h24
    点0到点3的距离h3，点2至点4的距离h24
    ，必须计算出的物理量为
    点3的瞬时速度v3
    点3的瞬时速度v3
    ，验证的表达式为
    mgh3=
    1
    2
    m
    v
    2
    3
    mgh3=
    1
    2
    m
    v
    2
    3
    ．
    ③下列实验步骤操作合理的顺序排列是
    ADBCEF
    ADBCEF
    _（填写步骤前面的字母）
    A．将打点计时器竖直安装在铁架台上，
    B．接通电源，再松开纸带，让重物自由下落，
    C．取下纸带，更换新纸带（或将纸带翻个面）重新做实验，
    D．将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提纸带，
    E．选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h1，h2，h3，…hn，计算出对应的瞬时速度v1，v2，v3，…，vn，
    F．分别算出
    1
    2
    mvn2和mghn，在实验误差范围内看是否相等．
    ④本实验中，计算出从0点到某点重力势能的减少量与动能的增加量相比较，是偏小还是偏大？请写出减少偏差的实验改进措施．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）实验室利用打点计时器研究小滑块的运动情况，打出如图所示的纸带，其中纸带B端与滑块相连接，计时器接在频率为50Hz的交流电源上．请回答下列问题：
    ①纸带中AB段运动的时间为
    0.08s
    0.08s
    ．
    ②根据纸带请判断该滑块的运动属于
    匀减速
    匀减速
    （填“匀速”、“匀加速”、“匀减速”）直线运动．
    ③从纸带可以测出AB两点间的距离为
    9.20cm
    9.20cm
    ，滑块的加速度大小为
    5.00m/s2
    5.00m/s2
    （计算结果保留三位有效数字）．

    （2）为了测量某一未知阻值的电阻Rx，某实验小组找来以下器材：电压表（0～3V，内阻约3kΩ）、电流表（0～0.6A，内阻约1Ω）、滑动变阻器（0～15Ω，2A）、电源（E=3V，内阻很小）、开关与导线，该小组同学实验操作如下，请你按要求填写：
    ①断开开关，请按图甲所示的电路图在图乙中连接实物图；
    ②如图乙，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于
    a
    a
    端．
    ③闭合开关，缓慢调节滑动变阻器，得到多组电压表与电流表的读数，建立合适的坐标系作出I-U图如下；
    ④整理仪器
    根据I-U图可得，该未知电阻的阻值为Rx=
    5.0
    5.0
    ．（保留两位有效数字）
    由于实验中使用的电表不是理想电表，会对实验结果造成一定的影响，则该小组同学实验测出的电阻值
    ＞
    ＞
     RX的真实值（填“＞”、“＜”或“=”）．
    利用现有的仪器，为了更加精确地测量这个电阻的阻值，你给该实验小组的建议是：
    电流表采用外接法
    电流表采用外接法
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平．回答下列问题：
    （1）为完成此实验，除了所给的器材外，还需要的器材有
    AD
    AD
    ．（填入正确选项前的字母）
    A．米尺   B．秒表   C．低压直流电源  D．低压交流电源
    （2）下面列举了该实验的几个操作步骤：
    A．按照图示的装置安装器材．
    B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上．
    C．用天平测出重锤的质量．
    D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带，再更换纸带重复多次．
    E．选择一条合适的纸带，测量纸带上某些点间的距离．
    F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
    其中操作不当的步骤是
    B
    B
    ，非必需的步骤是
    C
    C
    ．
    （3）如果以v2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的v2-h图象，该图象是
    过原点的倾斜直线
    过原点的倾斜直线
    ，该图线的斜率等于
    2g
    2g
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）如图1示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力和速度．

    ①所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需
    D
    D
    （填字母代号）中的器材．
    A．直流电源、天平及砝码     B．直流电源、毫米刻度尺
    C．交流电源、天平及砝码     D．交流电源、毫米刻度尺
    ②通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度．为使图线的斜率等于重力加速度，除作v-t图象外，还可作
    v
    2
     
    2
    -h
    v
    2
     
    2
    -h
    图象，其斜率表示的是
    重力加速度g
    重力加速度g
    ．
    （2）某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件．图2该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：
    器材（代号） 规格
    电流表A1 量程0～50mA，内阻约为50Ω
    电流表A2 量程0-～200mA，内阻约为10Ω
    电压表V1 量程0～3V，内阻约为10kΩ
    电压表V2 量程0～15Ω，内阻约为25kΩ
    滑动变阻器R1 阻值范围0～15Ω，允许最大电流1A
    滑动变阻器R2 阻值范围0～1kΩ，允许最大电流100mA
    直流电源E 输出电压6V，内阻不计
    开关S
    导线若干
    为提高实验结果的准确程度，电流表应选用
    A2
    A2
    ；电压表应选用
    V1
    V1
    ；滑动变阻器应选用
    R1
    R1
    ．（以上均填器材代号）
    ②为达到上述目的，请在图3框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号．
    ③若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合，请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点？
    相同点：
    通过该元件的电流与电压的变化关系和通过小电珠的电流与电压的变化关系都是非线性关系
    通过该元件的电流与电压的变化关系和通过小电珠的电流与电压的变化关系都是非线性关系
    ，不同点：
    该元件的电阻随电压的增大而减小，而小电珠的电阻值随电压的升高而增大
    该元件的电阻随电压的增大而减小，而小电珠的电阻值随电压的升高而增大
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图1所示，用落体法验证机械能守恒定律的实验，
    （1）某同学列举了该实验的几个步骤，其中不正确或没有必要的是
    BCE
    BCE
    （填序号即可）
    A、正确安装好实验仪器
    B、将打点计时器接到学生电源的低压直流输出端
    C、用天平测出下落重物的质量，且精确到0.01kg
    D、实验中，释放纸带前用夹子夹住纸带不上下移动，且保证纸带竖直
    E、为了使打出来的第一个点清晰，应该先释放纸带再接通打点计时器电源开关

    （2）在实验中打点计时器所接交流电频率为50Hz，当地重力加速度g=9.8m/s2．实验选用的重物质量为m，纸带上打点计时器打下的连续计时点A、B、C、D到O点的距离如图2所示，则重物从O点运动到C点，重力势能减少
    2.74m
    2.74m
    J，重物经过C点时的速度为
    2.33
    2.33
     m/s，其动能的增加为
    2.71m
    2.71m
    J．（取3位有效数字）

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