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(10分)某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时,设计了两种实验方案:

方案A:木板固定,用弹簧测力计拉动木块,如图(a)所示.
方案B:用弹簧测力计钩住木块,用力拉动木板,如图(b)所示.
除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外,该同学还准备了若干重量均为2.00N的砝码.
(1)上述两种方案中,你认为更合理的方案是        
理由是                                                                             。
(2)该同学在木块上加放砝码,改变木块对木板的压力,记录了5组实验数据,如下表所示:

实验次数
1
2
3
4
5
砝码/个数
0
1
2
3
4
砝码对木块压力/N
0
2.00
4.00
6.00
8.00
测力计读数/N
1.50
2.00
2.50
2.90
3.50
请根据上述数据在坐标纸上作出摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图象(以F为横坐标).并分析图象不过原点的原因是                                

(3)求木块间的滑动摩擦因数为          

(1)方案B; 图(b)中固定弹簧测力计,拉动木板做相对运动,更容易控制拉动的速度,使示数更稳定,测量更准确。(2)关系图象如图所示;压力N中漏掉了木块的重力。(3)0.25。

解析试题分析:(1)更合理的方案是B,因为B中测力计不动,更容易读数,操作方便;
(2)其图像经过描点、连线即可,我们发现其图像不过原点,说明砝码为0时,摩擦力已经有了一定的大小,故原因为没有考虑木块的重力;
(3)因为f=μN,我们可以推出△f=μ△N,故滑动摩擦因数为μ==0.25。
考点:滑动摩擦力大小的测量,滑动摩擦因数的计算。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(10分)在测量电源的电动势E以及内阻r(电动势约2V,内阻约0.5Ω实验中,给出如下器材:
量程为1V的电压表,量程为0.5A的电流表(内阻较小),定值电阻R0 = 1.6Ω,滑动变阻器R,开关S,导线若干。

(1)四位同学设计了如上四个电路,实验电路应选为(   )
(2)实验时当电流表的示数为I1时,电压表示数为U1;当电流表的示数为I2时,电压表示数为U2,则可求出电动势E的字母表达式为_____,内电阻r的字母表达式为_______
(3)根据测量实验记录数据画出了电压表示数U随电流I的变化关系U—I图象,如图所示,由此可知电源电动势E=_____、内阻为r=______。(结果在小数点后保留两位小数)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器.当有物体从光电门通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系,其 NQ是水平桌面,PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出).小车上固定着用于挡光的窄片K,测得其宽度为d,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2

(1)在研究实验前,让小车不挂沙桶,在P端适当垫一小木块,让小车自由滑下,如果发现               ,即可判断小车近似做匀速直线运动,即平衡了摩擦力,也就是后面进行验证实验时,小车所受的合外力F就等于               
(2)该实验中,在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时,保持M >>m,这样做的目的是                                
(3)为了计算出小车的加速度,除了测量d、t1和t2之外,还需要测量          ,若上述测量的物理量用x表示,则用这些物理量计算加速度的表达式为a =           

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

如图示,光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,且摆动到某处就能停在该处;另有一小钢球。现利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。                                                                         
1)还需要的器材是______、______.
2)以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量,进而转化为对____和___的直接测量。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

在探究物体的加速度a与所受外力F、物体质量M间的关系时,采用如图所示的实验装置。小车及车中的砝码质量用M表示,盘和盘中砝码的总质量用m表示。

(1)当M与m的大小关系满足________时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的总重力。(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是__。

A.平衡摩擦力时,应调节盘中砝码质量,直至小车在绳子牵引下做匀速运动为止
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D.用天平测出m以及小车质量M,则小车运动的加速度可直接用公式a=求出

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(13分)(1)在物理实验中体现了很多的物理研究方法,如理想实验法、控制变量法、极限思维法、图像法、类比法、科学假说法、微小量放大法与等效替代法等。请把合适的方法或正确的答案填在相应的空格内。

①在“利用打点计时器测速度”的实验中,运用     法,可以利用打点计时器打出的纸带测算出某点的瞬时速度:在“探究互成角度的两个力的合成”的实验中,分别用一个力F或两个互成角度的F1、F2,把一个一端固定的橡皮筋拉伸到同一位置,则F就是F1和F2的合力,实验原理采用的是       法。在“探究平抛运动的规律”的实验中,如图所示,用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向抛出,同时B球松开,自由下落,A、B两球同时开始运动,观察到两球同时落地。运用     法,可以判定平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动。
②图象法是物理实验中一种重要的研究方法。在研究加速度与外力(质量m一定)的关系、验证机械能守恒定律、探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系三个实验中,某同学正确作出了三个实验的相关图象,如图中A、B、C所示。根据坐标轴代表的物理量判断,A实验的图象“斜率”表示         ;B实验图象的“斜率”表示          ;C实验图象的“斜率”表示           
(2)某一小型电风扇额定电压为4.0V,额定功率为2.4W。某实验小组想通过实验描绘出小电风扇的伏安特性曲线。实验中除导线和开关外,还有以下器材可供选择:
A.电源E(电动势为4.5V)                             
B.电压表V(量程为0~5V,内阻约为4k
C.电流表A1(量程为0~0.6A,内阻约为0.2
D.电流表A2(量程3A,内阻约0.05);
E.滑动变阻器R1(最大阻值10,额定电流1A)
F.滑动变阻器R2(最大阻值2k,额定电流100mA)

①为了便于调节,减小读数误差和系统误差,实验中所用电流表应选用  ,滑动变阻器应选用    。(填所选仪器前的字母序号)。
②请你为该小组设计实验电路,并把电路图画在虚线内(小电风扇的电路符号如图所示)。
③操作过程中发现,小电风扇通电后受阻力作用,电压表读数小于0.5V时电风扇没启动。该小组测绘出的小电风扇的伏安特性曲线如图所示,由此可以判定,小电风扇的电阻为    ,正常工作时的发热功率为   ,机械功率为   

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(6分)打点计时器用频率50Hz交流电打出的匀变速运动的纸带,以原始点作为计数点,则根据此纸带的数据,纸带的加速度大小是       m/s2和打点计时器打第3个点时的纸带速度是       m/s(保留3位有效数字)

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如图甲所示,一个弹簧一端固定在传感器上,传感器与电脑相连。当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时,在电脑上得到了弹簧形变量与弹簧产生的弹力的关系图象,如图乙所示。则下列判断不正确的是(   )

A.在弹性限度内该弹簧受到反向压力时,劲度系数不变
B.弹力改变量与的弹簧长度的形变量成正比
C.该弹簧的劲度系数是200 N/m
D.该弹簧在剪断一半后劲度系数不变

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

如图所示,在 “探究功与速度变化的关系”的实验中,小车是在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行,这时橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条……,完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。

(1)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下面操作正确的是(  )
A.放开小车,能够自由下滑即可   
B. 放开小车,能够匀速下滑即可   
C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可
D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(2)在正确操作情况下,打在纸带上的点并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的          部分进行测量。
A.CE段      B.DF段           C.EG段            D.HK段
(3)能够实现橡皮筋对小车做功整数倍变化的是(  )
A.增加相同橡皮筋的条数,使小车每次从同一位置释放
B.橡皮筋两端固定,使橡皮筋的伸长量依次加倍
C.橡皮筋两端固定,使橡皮筋的长度依次加倍
D.释放小车的位置等间距的变化

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