题目
题型:不详难度:来源:
实验时,先保持两球电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离越小,B球悬线的偏角越大;再保持两球距离不变,改变小球所带的电荷量,观察到电荷量越大,B球悬线的偏角越大。
实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的________而增大,随其所带电荷量的____________而增大。
此同学在探究中应用的科学方法是__________(选填:“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”)。
(2)(11分)如图1所示,某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验:
①为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做__________运动。
②连接细绳及托盘,放人砝码,通过实验得到图2所示的纸带。纸带上0为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0. 1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。实验时小车所受拉力为0. 2N,小车的质量为0.2kg。
请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化△Ek,补填表中空格(结果保留至小数点后第四位)。
| O-B | O-C | O-D | O-E | O-F |
W/J | 0.0432 | 0. 0572 | 0. 0734 | 0. 0915 | |
△Ek/J | 0.0430 | 0. 0570 | 0. 0734 | 0. 0907 | |
③实验前已测得托盘质量为7.7×10 -3kg,实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为_______kg(g取9.8m/s2,结果保留至小数点后第三位)。
答案
(2)①匀速直线 ②0.1115 0.1105 ③0.015kg
解析
(2)①这一步是用来平衡摩擦力,消除摩擦力对实验的影响.②小车所受合外力做的功:;小车到达F点时的速度:,所以小车动能的变化:;③小车的加速度: 由得:托盘中的砝码质量应为:
【考点定位】(1)探究电荷间的相互作用与哪些因素有关实验
(2)加速度与质量 合外力间的定量关系实验.
核心考点
试题【(1)(6分)在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B,A球放在可移动的绝缘座上】;主要考察你对导体的伏安特性曲线等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)超导体在温度特别低时电阻可以降到几乎为零,这种性质可以通过实验研究。将一个闭合超导金属圆环水平放置在匀强磁场中,磁感线垂直于圆环平面向上,逐渐降低温度使环发生由正常态到超导态的转变后突然撤去磁场,若此后环中的电流不随时间变化,则表明其电阻为零。请指出自上往下看环中电流方向,并说明理由。
(2)为探究该圆环在超导状态的电阻率上限ρ,研究人员测得撤去磁场后环中电流为I,并经一年以上的时间t未检测出电流变化。实际上仪器只能检测出大于ΔI的电流变化,其中ΔI<<I ,当电流的变化小于ΔI时,仪器检测不出电流的变化,研究人员便认为电流没有变化。设环的横截面积为S,环中定向移动电子的平均速率为v,电子质量为m、电荷量为e。试用上述给出的各物理量,推导出ρ的表达式。
(3)若仍试用上述测量仪器,实验持续时间依旧为t,为使实验获得的该圆环在超导状态的电阻率上限ρ的准确程度更高,请提出你的建议,并简要说明实现方法。
多用电表;
电压表:量程5V,内阻十几千欧;
滑动变阻器:最大阻值5kΩ
导线若干。
回答下列问题:
(1)将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡,再将红表笔和黑表笔 ,调零点。
(2)将图((a)中多用电表的红表笔和 (填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端。
(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示。多用电表和电压表的读数分别为 kΩ和 V。
(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零。此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00 V。从测量数据可知,电压表的内阻为____ kΩ。
(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(d)所示。根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为___ V,电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为___ kΩ。
(1)用多用表测量该元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻档测量,发现多用表指针偏转过大,因此需选择____倍率的电阻档(填:“×10”或“×1k”),并____再进行测量,多用表的示数如图(a)所示,测量结果为____Ω。
(2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示。添加连线,使电路能测量该元件完整的伏安特性。
本实验中使用多用表测电压,多用表的选择开关应调到____档(填:“直流电压10V”或“直流电压50V”)。
(1)按图(a)在图(b)中将实物连线;
(2)表笔的颜色为 色(填“红”或“黑”)
(3)将开关S置于“1”挡时,量程为 mA;
(4)定值电阻的阻值R2= Ω,R3= Ω。(结果取3位有效数字)
(5)利用改装的电流表进行某次洞里时,S置于“2”挡,表头指示如图(c)所示,则所测量电流的值为 mA。
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