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1、實驗題專練(二)
共2小題，共15分。
1．(2019·安徽黃山二模)(5分)某同學利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖所示。氣墊導軌傾斜固定在水平桌面上，導軌A點處有一帶擋光片的滑塊，滑塊與擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片的寬度為d，滑塊通過細線跨過光滑的定滑輪與兩個相同的鉤碼相連，連接滑塊的一段細線與導軌平行，每個鉤碼的質(zhì)量為m。開啟氣泵，滑塊恰好能靜止于A點。導軌上B點處固定一個光電門，擋光片到光電門的距離為L(L小于鉤碼到定滑輪的距離)。已知當?shù)刂亓铀俣葹間。
(1)該同學用游標卡尺測出遮光片的寬度d＝0.952 cm，則該同學用的游標卡尺是________(填“10”“
2、20”或“50”)分度。
(2)某時刻只撤去鉤碼2，讓滑塊從A點靜止開始運動，已知光電門記錄擋光片的擋光時間為Δt，則滑塊通過B點的瞬時速度為________(用題目中所給的物理符號表示)。
(3)在滑塊從A點運動到B點的過程中，為了驗證滑塊與鉤碼1組成的系統(tǒng)機械能守恒，需要驗證的關(guān)系式為__________________(用題目中所給的物理符號表示)。
答案 (1)50 (2) (3)mgL＝(m＋M)2
解析 (1)10分度游標卡尺將9 mm等分成10份，每份0.9 mm，和主尺一格差0.1 mm，精度0.1 mm；20分度游標卡尺將19 mm等分成20份，每份0.95 mm，和
3、主尺一格差0.05 mm，精度0.05 mm；50分度游標卡尺將49 mm等分成50份，每份0.98 mm，和主尺一格差0.02 mm，精度0.02 mm；游標卡尺讀數(shù)的方法：主尺讀數(shù)加上游標尺讀數(shù)，不需估讀，所以該同學用游標卡尺測出遮光片的寬度d＝0.952 cm＝9.52 mm，用的游標卡尺是50分度。
(2)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度，則滑塊通過B點的瞬時速度為v＝。
(3)開啟氣泵，滑塊恰好能靜止于A點，根據(jù)平衡條件則有：Mgsinθ＝2mg；只撤去鉤碼2，讓滑塊從A點由靜止開始運動，系統(tǒng)重力勢能的減小量為ΔEp＝MgLsinθ－mgL＝mgL，動能的增加量為：ΔEk＝(M＋
4、m)v2＝(M＋m)2，為了驗證滑塊與鉤碼1組成的系統(tǒng)機械能守恒，需要驗證的關(guān)系式為ΔEk＝ΔEp，即mgL＝(M＋m)2。
2．(2020·湖北省部分重點中學高三上起點考)(10分)某型號多用電表歐姆擋的電路原理圖如圖甲所示。微安表是歐姆表表頭，其滿偏電流Ig＝500 μA，內(nèi)阻Rg＝950 Ω。電源電動勢E＝1.5 V，內(nèi)阻r＝1 Ω。電阻箱R1和電阻箱R2的阻值調(diào)節(jié)范圍均為0到9999 Ω。
(1)甲圖中的a端應(yīng)與________(填“紅”或“黑”)表筆連接。
(2)某同學將圖甲中的a、b端短接，為使微安表滿偏，則應(yīng)調(diào)節(jié)R1＝________ Ω；然后在a、b端之間接入一電阻R
5、x后發(fā)現(xiàn)微安表半偏，則接入的電阻阻值為Rx＝________ Ω。
(3)如圖乙所示，該同學將微安表與電阻箱R2并聯(lián)，利用該電路組裝一個“×100”倍率的歐姆表，要求歐姆表的表盤刻度示意圖如圖丙所示，其中央刻度標“15”，則該同學應(yīng)調(diào)節(jié)R2＝________ Ω；用此歐姆表測量一個阻值約2000 Ω的電阻，測量前應(yīng)調(diào)節(jié)R1＝_______ Ω。
答案 (1)紅 (2)2049 3000
(3)950 1024
解析 (1)由圖甲可知，圖中的a端與歐姆表內(nèi)置電源負極相連，根據(jù)“紅進黑出”，a端應(yīng)與紅表筆連接。
(2)由閉合電路歐姆定律可知：E＝Ig(Rg＋r＋R1)，R1＝－Rg－r＝ Ω－950 Ω－1 Ω＝2049 Ω。當微安表半偏時，E＝(Rg＋r＋R1＋Rx)，所測電阻阻值Rx＝－＝ Ω＝3000 Ω。
(3)組裝一個“×100倍率”的歐姆表，其中央刻度標15，則歐姆表內(nèi)阻為：R內(nèi)＝1500 Ω，電流表的滿偏電流：Ig′＝＝ A＝1×103 μA，即Ig′＝2Ig。由并聯(lián)電路特點可知：R2＝Rg＝950 Ω，歐姆調(diào)零時：E＝Ig′，可得：R1＝－－r＝1024 Ω。
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2020屆高考物理二輪復(fù)習 專題沖刺 實驗題專練（二）（含解析）
