(1)根据要求,完成“验证力的平行四边形定则”实验.①如图甲所示,把白纸固定在木板上后,再把木板竖立在桌面上,用图钉把橡皮筋的一端固定在A点,另一端B连结两条轻绳,跨过定

◎ 题目

(1)根据要求,完成“验证力的平行四边形定则”实验.
①如图甲所示,把白纸固定在木板上后,再把木板竖立在桌面上,用图钉把橡皮筋 的一端固定在A点,另一端B连结两条轻绳,跨过定滑轮后各栓一细绳套,分别 挂上3个钩码和4个钩码(每个钩码重lN),调整滑轮的位置,稳定后结点B位 于O处,记下______和两条轻绳的方向,取下滑轮及钩码.
②如图乙所示,取某单位长度表示lN,用力的图示作出两条轻绳的拉力F1和F2;再用一把弹簧测力计把结点万也拉至O处,记下测力计的读数F′=______N,取下测力计.
③在图丙作出F1和F2的合力F及拉力F′的图示.(图作在答题卡上)
④对比F和F′的大小和方向,发现它们不是完全一致的,其可能的原因是______(填一个原因)

魔方格

(2)图1是“用伏安法测量金属丝电阻率ρ”的实验电路图.
①用螺旋测微器测得金属丝直径d如图2所示,可读出d=______m.
②闭合电键,调节P的位置,读出MP的长度为x时电压表和电流表的示数,算出对 应的电阻R,利用多组数据绘出如图3所示的R-x图象,可得该图线的斜率 k=______Ω/m.
③利用图线的斜率k、金属丝的直径d,得到金属丝电阻率ρ的表达式为______
④图中的a导线从电流表的“0.6A”接线柱改接于电流表的“-”接线柱上,可以测 量电源的电动势和内阻.闭合电键,调节P的位置,读出多组电压表和电流表的 示数,把实验得到的数据绘成如图4所示的U-I图象,得出电源的电动势 E=______V;若R0=2.0Ω,则电源的内阻r=______Ω.

◎ 答案


魔方格
(1)①实验时应记下节点O的位置
②可读出弹簧测力计的示数为F=5.0N.
③如图所示(注意画F1和F2的合力为F,画好了平行四边形后应画出对角线,应用三角板画平行线而不能出现曲线,沿AO画力F′).
④对比F和
F′ 
不重合存在原因有:说明测量存在误差;作图没有画准;弹簧测力计自身重力的影响;滑轮与绳之间的摩擦力等.(答对其中一个即可).
(2)①螺旋测微器的读数为d=39.5×0.01mm=0.395mm=3.95×
10-4 
m(3.92×
10-4 
~3.98×
10-4 
都对)
②R-x图象的斜率为k=
R
x
=
6
0.6
=10Ω/m
③由R=
ρx
1
4
πd
可得ρ=
πd
R
4x
=
π
d
k
4

④图中的a导线从电流表的“0.6A”接线柱改接于电流表的“-”接线柱上,由U=E-I(
R 0
+r)可得,U-I图象的纵轴的截距为电源的电动势E,斜率大小为(
R 0
+r),所以E=2.80V(2.78~2.82都对),
R 0
+r=
2.80-1.00
0.60
,解得r=1.0Ω(0.96~1.04都对).
故答案为(1)①O的位置,②5.0,③如图,④测量存在误差
        (2)①3.95
×10-4 
,②10,③
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