(1)①某同学用下图所示的实验装置进行“探究恒力做功与动能改变的关系实验.他想用钩码的重力表示小车受到的合外力.为了减小实验误差.除了要求钩码的质量远小于小车的质量外.在实验中应该采取的必要措施是．②打点计时器使用50Hz的交流电．下图是钩码质量为0.03kg时实验得到的一条纸带.在纸带上选择起始点O及A.B.C.D.和E五个计数� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

（1）①某同学用下图所示的实验装置进行“探究恒力做功与动能改变的关系”实验，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小实验误差，除了要求钩码的质量远小于小车的质量外，在实验中应该采取的必要措施是______．

②打点计时器使用50Hz的交流电．下图是钩码质量为0.03kg时实验得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D、和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表中的相应位置．

表：纸带的测量结果

测量点	S（cm）	v（m/s）
O	0.00	0.35
A	1.51	0.40
B	3.20	0.45
C
E	9.41	0.60

③实验测得小车的质量为0.22kg．此同学研究小车运动过程中A点到E点对应的拉力对小车做的功为0.023J，小车的动能变化为______J，这样在实验允许的误差范围内就说明“合力对物体做的功等于物体动能的变化”．
（2）某同学要测量一段未知材料电阻丝的电阻率，已知电阻丝的长度为L，电阻约为20Ω，可提供的器材有：
A．电流表G，内阻R_E=120Ω，满偏电流I_E=3mA
B．电流表A，内阻约为0.2Ω，量程为0～250mA
C．螺旋测微器
D．电阻箱（0-9999Ω，0.5A）
E．滑动变阻器R_E（5Ω，1A）
F．干电池组（3V，0.05Ω）
G．一个开关和导线若干
他进行了以下操作：
①用螺旋测微器测量这段电阻丝的直径．如图1所示为螺旋测微器的示数部分，则该次测量测得电阻丝的直径d=______．
②把电流表G与电阻箱串联当作电压表用．这块“电压表”最大能测量3V的电压，则电阻箱的阻值应调为R=______Ω．
③设计实验电路图．图2中虚线框里只是他设计的实验电路图的一部分，请将电路图补画完整．
④实验电路连接．请根据设计的合理的电路图进行正确的电路连线（图3）．
⑤测量并计算电阻率．闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某确定位置，电流表G的示数为l₁，电流表A的示数为l₂．请用测得的物理量和已知量写出计算电阻率的表达式ρ=______．

【答案】分析：（1）①本实验要用勾码的重力代替小车所受到的合力，具体实验时注意两点，一是钩码质量远小于小车的质量，二是要平衡摩擦力；
②注意读数时要进行估读，由于小车做匀变速直线运动，根据时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出各点速度大小；
③根据

可以求出小车动能的变化情况．
（2）①螺旋测微器的读数等于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．
②电流表改装为大量程的电压表，需串联电阻起分压作用，根据欧姆定律求出串联电阻的阻值．
③将电流表外接误差较小，因为改装后的电压表测量的是电阻丝的准确电压，用电流表的电流减去电流表G的电流为通过电阻丝的准确电流．根据测量的误差确定滑动变阻器的分压还是限流接法．
④根据电路图连接实物图．
⑤通过欧姆定律、电阻定律求出电阻率的表达式．
解答：解：（1）①本实验要用勾码的重力代替小车所受到的合力，对小车受力分析，受到重力，拉力，支持力和摩擦力，要使拉力近似等于合力，可将长木板一段垫高，使重力的下滑分量恰好等于摩擦力，因为中间还有滑轮与轴之间的摩擦阻力，故拉力近似等于合力．故答案为：平衡摩擦力．
②根据刻度尺的读数可知，S_C=5.06cm；
根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出C点是速度为：

m/s
③同学研究小车运动过程中A点到E点小车的动能变化为：

J
（2）：①螺旋测微器的读数为：0+0.01×26.6mm=0.266mm．
②根据欧姆定律得，

Ω．
③电流表采取外接法测量误差较小，因为改装后的电压表测量的是电阻丝的准确电压，用电流表的电流减去电流表G的电流为通过电阻丝的准确电流．若限流，电压表变化范围约在2.4V-3V之间，误差较大．所以采用滑动变阻器分压式接法误差较小．电路图如下图．
④实物连线图如下图．

⑤根据欧姆定律得，

，根据电阻定律得，

，联立两式得，

．
故答案为：（1）①平衡摩擦力；②5.06（5.05～5.07都对），0.49；③0.022
（2）①0.266mm（0.265～0.267都对）；②880Ω；③电路连接如图．④实物图如下；
⑤

．
点评：通过实验来探究物体的动能定理，可以将该实验与探究力、加速度、质量之间关系的实验进行类比学习，扩展思维，培养知识的综合应用能力．

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某同学用下图中（甲）的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验，他在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，同时用毫米刻度尺分别测出加挂不同钩码时弹簧的长度1，他测出的弹簧的弹力F（F的大小等于所挂钩码受到的重力）与弹簧的长度1的各组数据，并逐点标注在（乙）图中的坐标纸上，由此可以得到该弹簧的原长L₀=

150

mm，该弹簧的劲度系数为

100

N/m．

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（2010?肇庆一模）（1）某同学用下图（甲）所示的装置做验证动量守恒定律的实验．先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处．重复10次．
①下列物理量，哪些是本次实验中必须测量的

B、E

．（选填字母代号）
A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H
B．小球a、b的质量m_a、m_b
C．小球a、b的半径r
D．小球a、b 离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t
E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离

、

F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
②小球a、b的质量m_a、m_b应该满足的关系是m_a

大于

m_b；
③a、b两小球碰撞后的落地点依次是图中水平面上的

点和

点；
④为测定未放被碰小球时，a球落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，（乙）图给出了a球落点附近的情况，由图可知a球落点与O点间的平均距离是

45.90

cm；
⑤按照本实验方法，动量守恒定律的验证式是

m_aOB=m_bOC+m_aOA

．
（2）某同学想用以下器材组装一只欧姆计，并用它精确测量一只阻值约为几千欧的电阻．

A．满偏电流为1mA、内阻为20Ω的电流计A1
B．满偏电流为0.6A、内阻为5Ω的电流计A2
C．电动势为15V、内阻为5Ω的直流电源E₁
D．电动势为3V、内阻为3Ω的直流电源E₂
E．最大阻值为5千欧的滑动变阻器R_P1
F．最大阻值为100Ω的滑动变阻器R_P2
①以上器材应选用

ADE

（选填字母代号），请在右边的虚线框中画出欧姆计的内部电路原理图（请将红、黑表笔接入相应电路中）；
②此欧姆计正确调零后，滑动变阻器被接入部分的有效电阻是

2977

Ω；
③若用此欧姆计测量电阻，发现指针指在满偏刻度的三分之一处，则此电阻的阻值是

6000

Ω；
④如果电池长期未用，导致内阻增大，电源电动势认为保持不变，且仍然能正常调零，此欧姆计测量的结果

准确

（选填“偏大”、“偏小”或“准确”）

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（2010?丰台区一模）（1）①某同学用下图所示的实验装置进行“探究恒力做功与动能改变的关系”实验，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小实验误差，除了要求钩码的质量远小于小车的质量外，在实验中应该采取的必要措施是

平衡摩擦力

．

表：纸带的测量结果

测量点	S（cm）	v（m/s）
O	0.00	0.35
A	1.51	0.40
B	3.20	0.45
C
E	9.41	0.60

③实验测得小车的质量为0.22kg．此同学研究小车运动过程中A点到E点对应的拉力对小车做的功为0.023J，小车的动能变化为

0.022

J，这样在实验允许的误差范围内就说明“合力对物体做的功等于物体动能的变化”．
（2）某同学要测量一段未知材料电阻丝的电阻率，已知电阻丝的长度为L，电阻约为20Ω，可提供的器材有：
A．电流表G，内阻R_E=120Ω，满偏电流I_E=3mA
B．电流表A，内阻约为0.2Ω，量程为0～250mA
C．螺旋测微器
D．电阻箱（0-9999Ω，0.5A）
E．滑动变阻器R_E（5Ω，1A）
F．干电池组（3V，0.05Ω）
G．一个开关和导线若干
他进行了以下操作：
①用螺旋测微器测量这段电阻丝的直径．如图1所示为螺旋测微器的示数部分，则该次测量测得电阻丝的直径d=

0.266mm

．
②把电流表G与电阻箱串联当作电压表用．这块“电压表”最大能测量3V的电压，则电阻箱的阻值应调为R₀=

880

Ω．
③设计实验电路图．图2中虚线框里只是他设计的实验电路图的一部分，请将电路图补画完整．
④实验电路连接．请根据设计的合理的电路图进行正确的电路连线（图3）．
⑤测量并计算电阻率．闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某确定位置，电流表G的示数为l₁，电流表A的示数为l₂．请用测得的物理量和已知量写出计算电阻率的表达式ρ=

πd2I1(Rg-R0)

4L(I2-I1)

πd2I1(Rg-R0)

4L(I2-I1)

．

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（Ⅰ）学校科技活动小组的同学们准备自己动手粗略测定铁块与长木板之间的动摩擦因数，已有的器材：长木板、小铁块、米尺和刻度尺．他们同时从实验室借来一个电火花打点计时器，设计了如下实验：
a．用米尺测量长木板总长度l，将打点计时器固定在长木板上．然后将长木板靠在竖直墙壁固定（如图1），并测量长木板顶端B相对于水平地面的高度h和长木板底端A与墙角C之间的距离s；
b．将小铁块连上纸带，接通打点计时器后释放，得到的纸带如下图，A、B、C、D、E是纸带上连续的5个点．
现用刻度尺直接测出AC、CE的距离分别为：x₁、x₂；已知交流电的频率为f，重力加速度为g．由此可求得铁块的加速度a=

；根据牛顿第二定律，可求得动摩擦因数μ=

（用f、g和测得物理量的字母表示）．
（Ⅱ）某同学用下图的装置做“验证动量守恒定律”的实验，操作步骤如下：
（1）先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板竖立于靠近槽口处，使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，撞到木板在记录纸上留下压痕O．
（2）将木板向右平移适当距离，再使小球a从原固定点由静止释放，撞到木板在记录纸上留下压痕B．
（3）把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的右边缘，让小球a仍从原固定点由静止开始滚下，与b球相碰后，两球撞在木板上，并在记录纸上留下压痕A和C．
①本实验必须测量的物理量是

．（填序号字母，要求验证方法简洁可行）
A．小球a、b的质量m_a、m_b
B．小球a、b的半径r
C．斜槽轨道末端到木板的水平距离 x
D．球a的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差h
E．记录纸上O点到A、B、C的距离y₁、y₂、y₃
②放上被碰小球，两球相碰后，小球a在图中的压痕点为

③若两球碰撞动量守恒，则应满足的表达式为

（用①中测量的量表示）
④若两球发生的是弹性碰撞，则还应满足的表达式为：

．

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

某同学用下图所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒。该同学利用平抛运动测量两球碰撞前后的速度，实验装置和具体做法如下，图中PQ是斜槽，QR为水平槽。实验时先使Ａ球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滑下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把Ｂ球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让Ａ球仍从位置G由静止开始滑下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次，并画出实验中A、B两小球落点的平均位置。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点。其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的竖直平面，米尺的零点与O点对齐。

（1）（2分）为了使两球碰撞为一维碰撞，所选两球的直径关系为：A球的直径 B球的直径（“大于”、“等于”或“小于”）；为减小实验误差，在两球碰撞后使A球不反弹，所选用的两小球质量关系应为m_A m_B（选填“小于”、“大于”或“等于”）；

（2）（2分）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？答：（填选项号）。

A、水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离

B、A球与B球碰撞后，测量A球与B球落点位置到O点的距离

C、A球和B球在空间飞行的时间

D、测量G点相对于水平槽面的高度

（3）（4分）已知m_A和m_B。 E、F、J是实验中小球落点的平均位置，请你根据该同学实验中所选小球和实验的记录纸判断，A球没有碰撞B球时的落点是点（在E、F、J三个落点中选填），A球与B球碰撞后A球的落点是点（在E、F、J三个落点中选填）。该同学通过实验数据说明在实验中A、B两球碰撞中动量守恒，请你用上图中的字母写出该同学判断动量守恒的表达式是。

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