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1、實驗題技巧練(一)
22.(2019·山東煙臺、菏澤市5月模擬)某同學(xué)利用如圖1所示的裝置驗證機械能守恒定律.水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌,一上端裝有長方形遮光片的滑塊總質(zhì)量為M,滑塊的左端連接著平行于導(dǎo)軌的細繩,細繩另一端跨過定滑輪和礦泉水瓶連接.導(dǎo)軌下端固定一光電門,光電門與計時器(圖中未畫出)連接,可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間,光電門的中心位于導(dǎo)軌上的B點.開始時,在礦泉水瓶里加入適量的水,調(diào)整導(dǎo)軌的傾角,使滑塊恰好在導(dǎo)軌上靜止,此時遮光片的中心位于導(dǎo)軌上的A點,該同學(xué)利用刻度尺測出A、B兩點間的距離為L,測得礦泉水瓶和里面水的總質(zhì)量為m,遮光片的寬度為d,忽略滑塊和導(dǎo)軌間的
2、摩擦,重力加速度為g.
圖1
(1)將細繩剪斷,滑塊由靜止開始下滑,讀出遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間為t,則滑塊從A到B的過程中,重力勢能的減小量為________;實驗需要驗證的表達式為________.(均用題目中所給的字母表示)
(2)根據(jù)實驗的原理,該同學(xué)保持滑輪高度和光電門位置不變,用細繩跨過定滑輪將滑塊和礦泉水瓶連接,不斷改變導(dǎo)軌傾角和礦泉水瓶中水的質(zhì)量,從而保證滑塊每一次都恰好靜止在導(dǎo)軌上.剪斷細繩后滑塊仍然從A處釋放,測出每次礦泉水瓶和瓶中水的總質(zhì)量m以及對應(yīng)擋光時間t,作出m-關(guān)系圖象,如圖2所示,則圖象的斜率k=________.
圖2
答案 (1)mgL
3、 mgL= (2)
23.(2019·山東煙臺、菏澤市5月模擬)某研究性小組利用下列實驗器材設(shè)計一個電路來研究某壓敏電阻Rx的壓阻效應(yīng),然后將該壓敏電阻改裝為壓力傳感器測量壓力.已知該電阻Rx的阻值變化范圍為50~250Ω.供選擇的實驗器材如下:
A.電源E(電動勢為3V,內(nèi)阻不計)
B.電流表A1(量程為3mA,內(nèi)阻r1=10Ω)
C.電流表A2(量程為30mA,內(nèi)阻r2約為1Ω)
D.電壓表V(量程為15V,內(nèi)阻約為5kΩ)
E.電阻箱R1(0~9999.9Ω)
F.定值電阻R0=50Ω
G.開關(guān)S及導(dǎo)線若干
(1)為了較準確地測量電阻Rx,請在圖3虛線框內(nèi)將測量電阻
4、Rx的實驗電路圖補充完整,并在圖中標出所選器材的符號.
(2)要測量電阻Rx,在電阻Rx上加一個豎直向下的力F,閉合開關(guān)S后,需要讀取的數(shù)據(jù)為________(用字母表示,并指明字母表示的測量量),所測電阻Rx的表達式為Rx=________(用題目中所給物理量和所測物理量的字母表示).
圖3
(3)小組同學(xué)根據(jù)實驗測量結(jié)果,作出壓敏電阻Rx隨著所加外力F變化的Rx-F圖象,如圖4甲所示.小組同學(xué)將這種壓敏電阻Rx與一個量程為3V的理想電壓表按如圖乙所示電路改裝成測量壓力的儀表,已知電源電動勢E=4V,內(nèi)阻不計,為了使改裝后的壓力表的量程為0~100N,壓力為100N對應(yīng)電壓表3V刻度,則定值電阻R=________Ω,壓力為0對應(yīng)電壓表________V的刻度.這樣改裝的壓力表的壓力刻度________(選填“均勻”或“不均勻”).
圖4
答案 (1)如圖所示
(2)電流表A1和A2的讀數(shù)I1、I2,電阻箱的阻值R1
(3)150 1.5 不均勻
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