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实验：探究加速度与力、质量的关系
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（1）在《探究加速度与力、质量的关系》实验中，某同学利用如图所示的实验装置，将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上，滑块置于长木板上，并用细绳跨过定滑轮与托盘相连，滑块
网友投稿 2022-10-27 00:00:00 零零社区
◎ 题目
（1）在《探究加速度与力、质量的关系》实验中，某同学利用如图所示的实验装置，将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上，滑块置于长木板上，并用细绳跨过定滑轮与托盘相连，滑块右端连一条纸带，通过打点计时器记录其运动情况．开始时，托盘中放少许砝码，释放滑块，通过纸带记录的数据，得到图线 a．然后在托盘上添加一个质量为 m=0.05kg 的砝码，再进行实验，得到图线 b．已知滑块与长木板间存在摩擦，滑块在运动过程中，绳中的拉力近似等于托盘和所加砝码的重力之和，g取10m/s
2
，则
①通过图象可以得出，先后两次运动的加速度之比为______；
②根据图象，可计算滑块的质量为______kg．
（2）某同学用如图所示的实物电路，描绘额定电压为4.0V的小灯泡的伏安特性曲线，并研究小灯泡实际功率及灯丝温度等问题．
①根据实物图，在答题纸上的虚线框内画出电路图．
②闭合开关，将滑动变阻器的滑片 p 向 b 端移动，发现“电流表的示数几乎为零，电压表的示数逐渐增大”，则分析电路的可能故障为______．
A．小灯泡短路
B．小灯泡断路
C．电流表断路
D．滑动变阻器断路
③根据 I-U 图线，可确定小灯泡在电压为2.0V时实际功率为______W．
④已知小灯泡灯丝在27℃时的电阻是6.0Ω，并且小灯泡灯丝电阻值 R 与灯丝温度 t 的关系为 R=k （ 273+t ），k 为比例常数．根据 I-U 图线，估算该灯泡正常工作时灯丝的温度约为______℃．
◎ 答案
（1）①加速度
a
1
=
△v
△t
=0.6m/
s
2
，加速度
a
2
=
△v
△t
=0.8m/
s
2
则
a
1
a
2
=
3
4
．
②设开始少许砝码的质量为m
0
，根据牛顿第二定律有：m
0
g=Ma
1
，
（m
0
g+mg）=Ma
2
解得M=2.5kg．
（2）①从实物图可以看成，电流表采用外接法，滑动变阻器采用的是分压式接法，根据要求作出电路图，如图所示．
②若灯泡短路，电流表示数较大；若若电流表和滑动变阻器断路，则电压表的读数为0，现在“电流表的示数几乎为零，电压表的示数逐渐增大”，知可能是灯泡断路．故选B．
③从I-U图线可知，电压为2.0V时，电流为0.3A，则P=UI=2×0.3W=0.6W．
④小灯泡灯丝在27℃时的电阻是6.0Ω，根据 R=k （ 273+t ）得，k=0.02Ω/°C．
当灯泡正常工作时电阻R′=
4.2
0.42
=10Ω
则
t=
R′
k
-273=227°C
．
故答案为：（1）①3：4 （2分），②2.5
（2）①如右图，②B
③0.6（0.55-0.65之间均可）
④227（225-230之间均可）
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“（1）在《探究加速度与力、质量的关系》实验中，某同学利用如图所示的实验装置，将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上，滑块置于长木板上，并用细绳跨过定滑轮与托盘相连，滑块…”主要考查了你对 【实验：探究加速度与力、质量的关系】，【实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
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