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Ⅰ.乙同学采用如图所示的装置进行了有关“动能定理”探究的实验。a.按图把实验器材安装好,不挂配重,反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动;b.把细线系在小车上并绕过定滑

网友投稿  2022-10-27 00:00:00  互联网

◎ 题目

Ⅰ.乙同学采用如图所示的装置进行了有关“动能定理”探究的实验。
a.按图把实验器材安装好,不挂配重,反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动;
b.把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重。接通电源,放开小车,电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点。从某点A开始,此后在纸带上每隔4个点取一个计数点,依次标为B、C、D……;
c.测量出B、C、D、……各点与A点的距离,分别记为x1x2x3……;
d.用配重受到的重力分别乘以x1x2x3……,得到配重重力所做的功W1W2W3……;(重力加速度g=9.80m/s2
e.求出B、C、D、……各点速度的大小,分别记为v1v2v3……,再求出它们的平方……;
f.用纵坐标表示速度的平方,横坐标表示配重重力所做的功W,作出图象,并在图象中描出()坐标点,再连成图线;
(以下计算保留到小数点后两位)
①在步骤d中,该同学测得,则配重重力所做的功     J;
②该同学得到的图象如图所示。通过图象可知,打A点时对应小车的速度      m/s;

③小车的质量M=       kg.
Ⅱ.某学习小组通过实验来研究用电器D的导电规律。他们在实验中测得用电器D两端的电压与通过D的电流的数据如下表:
U/V
0.0
0.2
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
I/A
0.000
0.050
0.100
0.150
0.180
0.195
0.205
0.215
 
(1)请根据上述表格中的数据,在图中用笔连线补充完成该电路的实物图;

(2)利用这些数据绘出的用电器D的伏安特性曲线如图所示。已知A、B两端电压恒为1.5V,请结合图线解决下列问题:

①若把用电器D接入如图所示的电路中时,电流表的读数为0.100A,则定值电阻R0阻值为________Ω;
②若将两个与上述电阻相同的定值电阻R0并联后接入同一电路,如图,则在该电路中用电器D的工作压为__________V。
             

◎ 答案

Ⅰ0.39   0.50   0.40
Ⅱ(1)如图所示 

(2)110Ω,(2分)20.83V(2分)

◎ 解析

Ⅰ.(1)
①重力做功的表达式:
②根据题意可知,A点速度既是W等于零时的速度,如图可知
③由图像可知,当,,对整个过程应用动能定理可得
,代入数值可得,m=0.40kg
Ⅱ.(1)根据题意的电路图如图所示,

(2)①根据伏安特性曲线可知,电流表的读数为0.100A时电器D两端的电压是0.5伏,此时可求得定值电阻R0两端的电压是1伏,即可得到定值电阻R0的阻值为10Ω;
②此时可等效为内阻为两定值电阻并联后的电路,则,用电器D的工作电压即为此U-I图像与伏安特性曲线的交点处的电压,约为0.83伏

◎ 知识点

    专家分析,试题“Ⅰ.乙同学采用如图所示的装置进行了有关“动能定理”探究的实验。a.按图把实验器材安装好,不挂配重,反复移动垫木直到小车能够做匀速直线运动;b.把细线系在小车上并绕过定滑…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  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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