(1)在探究物体仅在重力作用下是否做匀变速直线运动的实验中,利用打出来的纸带可以测出当地的重力加速度。某次实验得到的纸带如图所示,O、A、B、C、D为相邻的五个点,测得O

◎ 题目

(1)在探究物体仅在重力作用下是否做匀变速直线运动的实验中,利用打出来的纸带可以测出当地的重力加速度。某次实验得到的纸带如图所示,O、A、B、C、D为相邻的五个点,测得OA=5.6mm、OB=15.0mm、OC=28.3mm、OD=45.5mm,打下相邻两个点间的时间间隔为0.02s。

① 当地的重力加速度g =         m/s2。(结果保留三位有效数字)
② 把①问题中求得的重力加速度与当地重力加速度的标准值比较,发现两者并不相等,除了读数误差外,你认为产生误差的其它原因可能是               (只要求写出一种原因)。
(2)(12分)关于做“测电源电动势和内电阻”的实验
①有同学按图(a)电路进行连接,他用到的6根导线是aa′、bb′、cc′、dd′、d′e和bf ,由于其中混进了一根内部断开的导线,所以当他按下开关后,发现两个电表的指针均不偏转,他用多用表的电压档测量bc′间的电压,读数约为1.5V(已知电池电动势约为1.5V),由于只有一根导线内部断开,根据上述现象可推得,这6根导线中哪几根可能内部是断开的?答:_____________(写导线编号)。为了确定哪一根导线的内部是断开的,他至少还要用多用表的电压档再测量几次?答:_____次

②排除故障后,该同学通过改变滑动变阻器的电阻,测得了6组U、I的数据,根据第1、2、3、4、5和6组的数据,他在U-I图上标出了这些数据点,并且按照这些数据点的分布绘制了相应的U-I图线[如图(b)所示],由这一图线,可求得电源的电动势E为________V,内电阻r为________Ω。如果他不利用这一图线,而是利用任意两组U、I数据,那么当他选择哪二组数据求出的E、r值时误差最大?答:________________(写数据组编号如1和2;3和4;5和6) 。

◎ 答案


(1) ① 9.69m/s2   (4分)② 纸带与限位孔之间的阻力、空气阻力等。(2分)
(2)①bb′、cc′(3分。错选不得分,漏选得2分);1(3分)
②1.45(或1.46、1.44)(2分);0.5(或0.51、0.49)(2分);2、3(2分)

◎ 解析

(1)①如右图分别计算出:
X1=5.6m  
X2=15.0-5.6=9.4mm=9.4m       X3=28.3-15.0=13.3mm=13.3m
X4=45.5-28.3=17.2mm=17.2m
根据,T=0.02s
将数据代入解得g=9.69m/s2
②求得的重力加速度比当地重力加速度小,产生误差的原因可能是纸带与限位孔间的摩擦力,重物下落过程中要受空气阻力等原因。
(2)①由bc′间的电压,读数约为1.5V,说明从b到电源正极都是完好的,断开的导线一定在bc′间,bc′间包括bb′和cc′,所以这两根导线可能有一根是断开的。他只要再测bb′间是否有电压,若有电压,读数约为1.5V,说明cc′是完好的,断开的是bb′,若电压表的读数为零,说明cc′是断开的,所以只要再测量一次。
②由图b读出电源的电动势E为1.45(或1.46、1.44)V,内电阻r,离所作直线最远的两点,误差最大,由图b可看出即为2、3两点。

◎ 知识点

    专家分析,试题“(1)在探究物体仅在重力作用下是否做匀变速直线运动的实验中,利用打出来的纸带可以测出当地的重力加速度。某次实验得到的纸带如图所示,O、A、B、C、D为相邻的五个点,测得O…”主要考查了你对  【实验:测定金属的电阻率】  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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