试题分析:⑴ ①设斜面的倾角是θ,由题意知:sinθ=
,
cosθ=
。对木块,由牛顿第二定律得:mgsinθ-μmgcosθ=ma,解得:μ=
,要测动摩擦因数,需要测出:斜面的高度h、斜面长度L、木块的加速度a。测斜面高度与长度需要刻度尺,测加速度需要:
打点计时器、纸带、复写纸、木块、长木板、立柱、50Hz低压交流电源、导线,
因此不需要的器材是:天平,还需要的器材是:刻度尺;
②由图乙所示纸带可知,计数点间的时间间隔t=0.02s×2=0.04s,由匀变速运动的推论:△x=at
2可得:加速度:a=
=2.0m/s
2 由题意知, h=
,L=2h,则动摩擦因数:μ=
≈0.35,木块运动时,由于纸带与打点计时器间存在摩擦,所测加速度偏小,动摩擦因数的测量值大于真实值;
⑵ ① 待测小灯泡为“4V,1W”,故其额定电流I=
=0.25A,电流表只能选择A
2;要描绘小灯珠R
L的R~U曲线,故电压要从0开始连续可调,故滑动变阻器采用分压接法,而分压接法时滑动变阻器的阻值越小越便于调节,故选R
1。小灯泡的内阻R=
=16Ω<
,被测电阻为小电阻,电流表应该采用外接法,描绘灯泡伏安特性曲线,电压与电流应从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,实验电路图如图所示.
② 当电压为3V时,由图可知小灯泡的电阻为11.5Ω,故此时小灯泡消耗的实际功率P=
≈0.78W;
③ 根据P=UI可知I=
,即P-U图象的斜率为电流I,R-U图象的斜率的倒数为I,由甲图可知随电压的增大通过小灯泡的电流越大,b正确;
I-U图像的斜率为电阻的倒数,由甲图可知随电压的增大导体的电阻增大,I-U图象的斜率随电压的增大而减小,c正确。