题目
题型:不详难度:来源:
(1)猜想:
①f阻与车的速度v无关 ②f阻∝v ③f阻∝v2
(2)探究步骤
①将带有风帆的玩具小车、己连接好电源的打点计时器和纸带按如图甲所示安装在光滑倾斜的长木板上:②接通打点计时器电源(电源频率f=50Hz),使玩具小车从静止开始加速运动,足够长的时间后关闭打点计时器;③改变长木板的倾角,重复以上实验,记录实验数据如下表所示:请你根据该小组的探究完成下列的问题:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191123/20191123043419-87709.png)
(Ⅰ)图乙是倾角θ=10°的一条打点纸带,通过计算完成表中对应的空白项。
实验次数 | 木板倾角θ | sinθ | 小车匀速运动时的速度v(m/s) | 小车匀速运动时速度的平方v2(m/s)2 |
1 | 4° | 0.07 | 0.60 | 0.36 |
2 | 10° | 0.18 | | |
3 | 24° | 0.41 | 3.51 | 12.32 |
4 | 36° | 0.59 | 5.06 | 25.60 |
5 | 48° | 0.74 | 6.34 | 40.20 |
6 | 60° | 0.87 | | |
(Ⅲ)结论:在实验误差范围内,通过对数据的观察分析,玩具小车所受的阻力与运动速度的定性关系是 。
Ⅱ.“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验电路如图所示,a、b、c、d是四种不同的金属丝。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191123/20191123043419-10866.png)
现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝,其规格如下表所示。
编号 | 材料 | 长度(m) | 横截面积(mm2) |
A | 镍铬合金 | 0.8 | 0.8 |
B | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.3 | 0.5 |
D | 镍铬合金 | 0.3 | 1.0 |
E | 康铜丝 | 0.3 | 0.5 |
F | 康铜丝 | 0.8 | 0.8 |
(1)电路图中四种金属丝a、b、c分别为上表中编号为C、B、D的金属丝,则d应选上表中的_____________(用表中编号A、B、C、D、E、F表示)。
(2) 为测量某一种电阻丝单位长度上的电阻R0,某同学利用一段带有滑动片P且粗细均匀的电阻丝AB和下列器材做实验:图为某次测量电阻丝长度和直径示意图,甲图为20等分的游标卡尺,读数为 mm;乙图为螺旋测微器,读数为 mm。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191123/20191123043419-36554.png)
其余器材如下:
A.电流表
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191123/20191123043419-27751.png)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191123/20191123043419-44639.png)
B.电阻箱R/:最大阻值99.9Ω,阻值最小变量为0.1Ω;
C.定值电阻R:阻值为1.2Ω;
D.电源:电动势为6V,内阻r=0.4Ω;
E.开关S、导线若干。
实验时采用如图所示电路(虚线框中电路未画出),滑动片P与电阻丝接触良好,且AP长记为L,其他导线电阻不计。改变电阻丝连入电路的长度L,分别测出通过电阻丝的电流值如下表:
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
L/m | 0.5000 | 0.4000 | 0.3000 | 0.2000 | 0.1000 |
I/A | 0.83 | 0.96 | 1.11 | 1.39 | 1.78 |
![]() | 1.20 | 1.04 | 0.90 | 0.72 | 0.56 |
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191123/20191123043420-35689.png)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191123/20191123043420-70148.png)
①请将实验电路图中虚线框中电路补充完整。要求:无论P滑至何处,电流表均安全,并且能尽可能准确地测出上表中的电流值。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191123/20191123043420-38202.png)
②由
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191123/20191123043420-35689.png)
答案
Ⅱ. E (2分)8.15 (2分)2.970 (2分) ①图略,(2分);②9.5——9.8,(2分);1,(2分)
解析
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191123/20191123043420-48012.png)
通过观察表中的实验数据,得到小车的速度v与sinθ之比为,
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191123/20191123043420-72941.png)
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![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191123/20191123043421-32903.png)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191123/20191123043421-14540.png)
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由上分析得到,小车的速度与小车的重力沿斜面向下的分力成正比,而小车匀速下滑时阻力与小车的重力沿斜面向下的分力相等,则得到小车所受阻力与速度大小成正比.
Ⅱ.(1)本题,在实验中要利用控制变量法.①要研究电阻跟横截面积的关系,必须选取材料、长度都相同的两根导线,C、D材料相同且长度相同,横截面积不同;B、C的材料、横截面积都相同,长度不同,所以B、C可以探究电阻与长度的关系.C、E的长度、横截面积都相同,材料不同,所以C、E可以探究电阻与材料的关系.故d应选上表中的E;
(2)游标卡尺分度值为0.05mm,其读数为:8mm+3×0.05mm=8.15mm
螺旋测微器读数为:2.5mm+47.0×0.01=2.970mm
① 如下图所以要求:无论P滑至何处,电流表均安全,并且能尽可能准确地测出上表中的电流值。
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② 设虚线框中电路的电阻为r0,由闭合电路欧姆定律和电阻定律得 I=
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③ 变形得,
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④ 由数学知识得知,
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⑤ 由图象可知,电流中最大电流为2.5A,故应将电流表A改装成量程为2.5A的电流表,则有
⑥ R′=
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故答案为:Ⅰ.1.5 , 7.40---7.50, 小车所受空气阻力与速度成正比
Ⅱ. E ,8.15 ,2.970 , ①如上图;②9.5——9.8,;1,
核心考点
举一反三
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![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191123/20191123043139-37260.png)
(1)实验主要步骤如下:
①测量小车和拉力传感器的总质量M1,把细线的一端固定在拉力传感器上另一端通过定滑轮与钩码相连,正确连接所需电路
②将小车停在C点,然后释放小车,小车在细线拉动下运动,记录( )
细线拉力及小车通过A、B时的速度
钩码的质量和小车的质量
C、钩码的质量及小车通过A、B时的速度
D、小车的质量和细线的长度
③在小车中增加砝码,或减少砝码,重复②的操作。
(2)表1是他们测得的一组数据,其中M是M1与小车中砝码质量m之和,|v22-v21| 是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量△E,F是拉力传感器受到的拉力,W是F在A、B间所作的功。表格中△E3=__________,W3=________.(结果保留三位有效数字)
表1 数据记录表
次数 | M/kg | |v22-v21| /(m/s)2 | △E/J | F/N | W/J |
1 | 0.500 | 0.760 | 0.190 | 0.400 | 0.200 |
2 | 0.500 | 1.65 | 0.413 | 0.840 | 0.420 |
3 | 0.500 | 2.40 | △E3 | 1.220 | W3 |
4 | 1.000 | 2.40 | 1.20 | 2.420 | 1.21 |
5 | 1.000 | 2.84 | 1.42 | 2.860 | 1.43 |
(3)根据表1提供的数据,请在方格纸上作出△E-W图线
(2)用游标卡尺测量某圆柱体高度的结果如右图B所示,则圆柱体的高度是 mm;
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(1)实验供选择的重物有以下四个,应选择 。
A.质量为100 g的木球 | B.质量为10 g的砝码 |
C.质量为200 g的钩码 | D.质量为10 g的塑料球 |
(3)使用质量为m的重物和打点计时器验证机械能 守恒定律的实验中,在选定的纸带上依次取计数点如图所示,纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置,那么纸带的 端(填左或右)与重物相连。设相邻计数点的时间间隔为T,且0为打下的第一个点。当打点计时器打点“3”时,物体的动能表达式为 。(用题目所给的符号来表示)
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