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1、實(shí)驗(yàn)題技巧練(七)
22．(2019·河北“五個(gè)一名校聯(lián)盟”第一次診斷)為了測(cè)定滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中由彈簧與方形薄管組成發(fā)射器(未全畫(huà)出)，彈簧原長(zhǎng)小于管長(zhǎng)，發(fā)射器出口末端與水平桌面相切．每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，都將發(fā)射器固定于水平桌面上，將彈簧壓縮到相同長(zhǎng)度，測(cè)量發(fā)射器出口B與桌面右端距離為x，小滑塊從發(fā)射器出口射出，經(jīng)桌面滑行x距離后從桌面右端水平拋出，落在水平地面上的P點(diǎn)，測(cè)量水平距離為s.已知桌面到水平地面的高度H＝1m，不計(jì)空氣阻力．該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的幾組x、s數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)根據(jù)數(shù)據(jù)在圖乙中畫(huà)出s2－x圖象，得到μ＝________(保留
2、兩位有效數(shù)字)．
圖1
x/cm
0
10
20
30
40
s/cm
70
61
50
36
10
s2/m2
0.49
0.37
0.25
0.13
0.01
答案 見(jiàn)解析圖 0.31
解析 因每次將彈簧壓縮到相同長(zhǎng)度，可知滑塊離開(kāi)管口的動(dòng)能相同，設(shè)為Ep，則有Ep－mv2＝μmgx；滑塊做平拋運(yùn)動(dòng)，則：s＝vt，H＝gt2；其中H＝1m，聯(lián)立解得：s2＝－4μx＋；根據(jù)數(shù)據(jù)畫(huà)出圖象如圖；由圖象可知k＝－4μ＝－＝－1.25，解得μ≈0.31(0.28～0.35均可)．
23．(2019·福建莆田市二模)某同學(xué)欲將量程為300μA的微
3、安表頭改裝成量程為0.3A的電流表．可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材有：
A．微安表頭(量程300μA，內(nèi)阻約為幾百歐姆)
B．滑動(dòng)變阻器R1(0～10kΩ)
C．滑動(dòng)變阻器R2(0～50kΩ)
D．電阻箱(0～9999Ω)
E．電源E1(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V)
F．電源E2(電動(dòng)勢(shì)約為9V)
G．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干
該同學(xué)先采用如圖2甲的電路測(cè)量的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
圖2
①按圖甲連接好電路，將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至圖中最右端所對(duì)應(yīng)的位置；
②斷開(kāi)S2，閉合S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片位置，使?jié)M偏；
③閉合S2，保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使的示數(shù)為200μA，記下
4、此時(shí)電阻箱的阻值．
回答下列問(wèn)題：
(1)實(shí)驗(yàn)中電源應(yīng)選用________(填“E1”或“E2”)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________(填“R1”或“R2”)．
(2)若實(shí)驗(yàn)步驟③中記錄的電阻箱的阻值為R，則的內(nèi)阻Rg與R的關(guān)系式為Rg＝________.
(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的內(nèi)阻Rg＝500Ω，為將改裝成量程為0.3A的電流表，應(yīng)選用阻值為_(kāi)_______Ω的電阻與________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)．
(4)接著該同學(xué)利用改裝后的電流表，按圖乙電路測(cè)量未知電阻Rx的阻值．某次測(cè)量時(shí)電壓表的示數(shù)為1.20V，表頭的指針指在原電流刻度的250μA處，則Rx＝________Ω.
答案
5、 (1)E2 R2 (2)R (3)0.5 并聯(lián) (4)4.3
解析 (1)閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)認(rèn)為電路電流不變，實(shí)際上閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)電路總電阻變小，電路總電流增大，電源電動(dòng)勢(shì)越大、滑動(dòng)變阻器阻值越大，閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)微安表兩端電壓變化越小，實(shí)驗(yàn)誤差越小，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電源應(yīng)選擇E2，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R2；
(2)閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)認(rèn)為電路電流不變，流過(guò)微安表電流為滿偏電流的，則流過(guò)電阻箱的電流為滿偏電流的，微安表與電阻箱并聯(lián)，流過(guò)并聯(lián)電路的電流與阻值成反比，則：Rg＝R；
(3)把微安表改裝成0.3A的電流表需要并聯(lián)分流電阻，并聯(lián)電阻阻值：R＝＝Ω≈0.5Ω；
(4)改裝后電流表內(nèi)阻：RA＝＝Ω＝0.5Ω；微安表量程為300μA，改裝后電流表量程為0.3A，量程擴(kuò)大了1000倍，微安表示數(shù)為250μA時(shí)，流過(guò)電流表的電流為：I＝250×10－6×1 000 A＝0.25 A，由題圖乙所示電路圖可知，待測(cè)電阻阻值：Rx＝－RA＝Ω－0.5Ω＝4.3Ω.
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（通用版）2020高考物理三輪沖刺 題型練輯 實(shí)驗(yàn)題技巧練（七）（含解析）
