分析 (1)根据题意确定输入端电路,在输出端接测量输出电压的电压表.
(2)先调节输入电压,使输出电压为零,然后测量物体质量;
(3)根据测量数据求出系数k.
(4)从电源电压与量程等角度分析可能出现的问题.
解答 解:(1)根据“可测得与物体的质量成正比的输出电压U”可知:输出端应接电压表.又根据“为了使输入电路的电压调节范围尽可能大”可知:必须用滑动变阻器在输入端组成分压电路.设计的电路如图所示.
(2)测量步骤与结果:
①调节滑动变阻器,使转换器的输出电压为零;
②将质量为m0的砝码放在转换器上,记下输出电压U0;
③将待测物放在转换器上,记下输出电压U1,则
U0=km0g,U=kmg
(3)根据以上测量,可得:k=$\frac{{U}_{0}}{{m}_{0}g}$,所以m=$\frac{{m}_{0}{U}_{1}}{{U}_{0}}$
(4)该实验中可能会出现的问题有:①因电源电压不够而输出电压调不到零;②待测物体的质量超出转换器量程.
故答案为:(1)设计的电路图如图所示;
(2)砝码;
(3)$\frac{{U}_{0}}{{m}_{0}g}$,$\frac{{m}_{0}{U}_{1}}{{U}_{0}}$
(4)①因电源电压不够而输出电压调不到零;②待测物体质量超出转换器量程.(两个选一个就可以)
点评 这是一道设计型实验题,属开放型试题中重要的一种.力电转换器是学生没有用过的新仪器,能不能在试题所提供的各种信息中抓住最关键的有用信息,对学生的处理信息、电路设计和实验创新能力提出了较高要求.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 车轮边缘与磁铁的线速度大小相等 | B. | 在1.0s~1.4s内,速率几乎不变 | ||
C. | 在1.4s~2.2s内做减速运动 | D. | 在1.2s时的速率约为10m/s |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 木块相对圆盘的运动趋势为沿半径方向向外 | |
B. | 木块相对圆盘的运动趋势与线速度方向的相同 | |
C. | 木块相对地面的运动为沿半径方向向外 | |
D. | 由于木块做匀速圆周运动,所以,受到重力、向心力、支持力、摩擦力 |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | γ射线是原子由激发态向低能级跃迁时产生的 | |
B. | 在很多核反应中,由于有核能的释放,所以才会有质量的亏损 | |
C. | 原子核中的质子靠核力来抗衡相互之间的库仑斥力而使核子紧紧地束缚在一起 | |
D. | 比结合能越大表示原子核中的核子结合得越紧密,原子核越稳定 |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 质子、中子、α粒子的质量分别是m1、m2、m3,质子和中子结合成一个α粒子,释放的能量是(2m1+2m2-m3)c2 | |
B. | β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的 | |
C. | 一个氘核(${\;}_{1}^{2}$H)与一个氚核(${\;}_{1}^{3}$H)聚变生成一个氦核(${\;}_{2}^{4}$He)的同时,放出一个中子 | |
D. | 按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,原子总能量也减小 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | A、B都克服摩擦力做功 | B. | 摩擦力对A做正功 | ||
C. | 摩擦力对B做负功 | D. | 摩擦力对A、B都不做功 |
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