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(1)横截面为正方形的薄壁管示意图如图甲所示,用游标为20分度的游标卡尺测量其外部边长l,示数如图乙所示;用螺旋测微器测其管壁厚度d,示数如图丙所示.此管外部边长的测量值为l=
2.335
2.335
cm;管壁厚度的测量值为d=
1.016(1.015-1.017)
1.016(1.015-1.017)
mm.

(2)在“验证力的平行四边形定则”实验中,将橡皮筋的一端D固定在竖直放置的木板上,另一端系上两根细绳OA、OB,O为两细绳与橡皮筋的结点,细绳OA跨过钉在木板上的光滑的钉子C,下端挂重力已知的钩码,细绳OB用一个弹簧秤钩住,如图所示,可以通过改变钩码的个数和弹簧秤的拉力调整橡皮筋与两细绳的结点O的位置.
①某同学认为在此过程中必须注意以下几项,其中正确的是
CD
CD
(多项选择)
A、两细绳的夹角必须成90°,以便于算出两细绳的合力
B、橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C、在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D、只用弹簧秤通过细绳拉橡皮筋时结点O达到的位置应与钩码、弹簧秤同时拉时相同
②图中OC与橡皮筋延长线的夹角为α,细绳OB与橡皮筋延长线的夹角为β,且α+β>90°,下列操作正确的是
BD
BD
(多项选择)
A、增加钩码个数后,为使结点位置不变,应减小β,同时减小弹簧秤的拉力
B、增加钩码个数后,为使结点位置不变,应增大β,同时增大弹簧秤的拉力
C、保持钩码个数不变,将钉子向左移动一些,为使结点位置不变,应增大β,同时增大弹簧秤的拉力
D、保持钩码个数不变,将钉子向左移动一些,为使结点位置不变,应减小β,同时增大弹簧秤的拉力.
分析:(1)游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.
(2)①在实验中必须确保橡皮筋拉到同一位置,即一力的作用效果与两个力作用效果相同.同时从力的图示角度作出受力图,因此力图是本实验关键之处.作出力的大小与方向是重点,至于两力夹角没有特定要求,要注意实验操作的具体细节,如使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行等.②利用共点力动态平衡,控制两个力的合力不变,当其中一个分力按要求变化时,判断另一个力会怎么变.
解答:解:(1)由图示游标卡尺可知,主尺示数为2.3cm,游标尺上第7个刻度与主尺对齐,因此示数为:7×0.05mm=0.35mm=0.035cm,游标卡尺示数为:2.3cm+0.035cm=2.335cm;
螺旋测微器可知,可动刻度的零刻度线在下方,因此半毫米刻度已经出来,故固定刻度示数为1mm,可动刻度示数为:1.6×0.01mm=0.016mm,螺旋测微器示数为1mm+0.016mm=1.016mm,由于需要估读,因此在范围1.015-1.017mm内均正确.
(2)①A、当两个力拉橡皮筋时,只要将橡皮筋拉到同一位置即可,两力夹角不一定90°,只要便于作图即可,故A错误;
B、两绳的方向、大小均不固定,只要将橡皮筋拉到同一位置即可,橡皮筋不一定要在两绳夹角的平分线上,故B错误;
C、弹簧秤是否与木板平面平行,将会影响弹簧秤的读数,即力的大小,故C正确;
D、不论仅用弹簧秤,还是用钩码与弹簧秤拉,要确保作用效果相同,所以必须达到同一位置,故D正确.
②当两力的夹角大于90°,且两力的合力不变,控制一个力的方向不变增大力的大小时,则另一个力的大小增大,β也增大
如图所示:

故A错误,B正确;
当两力的夹角大于90°,且两力的合力不变,控制一个力的大小不变增大α时,则另一个力的大小增大,β减小.
如图所示:

故C错误,D正确.
故答案为:(1)2.335,1.016(1.015-1.017);(2)①CD,②BD.
点评:(1)要掌握游标卡尺与螺旋测微器的使用及读数方法,游标卡尺不需要估读,螺旋测微器需要估读.
(2)要验证力的平行四边形定则,关键是作准力图,然而要想作好力图必须读准力的大小与画准力的方向.同时考查当两个力的合力一定时,当控制一个力大小或方向不变时,研究另一个力大小与方向如何变.
练习册系列答案
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(1)横截面为正方形的薄壁管示意图如图甲所示,用游标为20分度的游标卡尺测量其外部边长L,示数如图乙所示;用螺旋测微器测其管壁厚度d,示数如图丙所示.此管外部边长的测量值为L=
 
cm;管壁厚度的测量值为d=
 
mm.
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(2)用下列器材,测定小灯泡的额定功率:
A待测小灯泡:额定电压6V,额定功率约为3W
B.电流表:量程0.6A、内阻约为0.5Ω
C.电压表:量程3V、内阻5kΩ
D.滑动变阻器R:最大阻值20Ω、额定电流1A
E.电源:电动势1OV、内阻很小
P.定值电阻R0:R0=lOkΩ
C.开关一个,导线若干
①画出实验电路图.
②实验中,电压表的示数应调为
 
V,即可测定小灯泡的额定功率.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)有一根横截面为正方形的薄壁管(如图1所示),用游标为20分度的游标卡尺测量其外部的边长l的情况如图2甲所示;用螺旋测微器测得其壁厚d的情况如图6乙所示.则此管外部边长的测量值为l=
 
cm;管壁厚度的测量值为d=
 
mm.
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(2)一种电池标称电动势为9V,内电阻约50Ω,允许的最大输出电流为50mA.为了较准确的测量这个电池的电动势和内电阻,可以设计出如图3所示的实验电路,已知实验中所使用的电压表内电阻足够大,可以忽略其对电路的影响;图中R为电阻箱,阻值范围为0~999.9Ω,R0为保护电阻.
①实验室里备用的定值电阻有以下几种规格:
A.10Ω      B.50Ω      C.150Ω      D.500Ω
实验时,R0应选用
 
较好(填字母代号).
②按照图3所示的电路图,将图4所示的实物连接成实验电路.
③在实验中,当变阻箱调到图5所示位置后,闭合开关S,电压表的示数为8.70V,此时通过电阻箱的电流为
 
mA.
④断开开关S,调整电阻箱的阻值,再闭合开关S,读取并记录电压表的示数.多次重复上述操作,可得到多组电压值U和通过电阻箱的电流值I,利用多次读取和计算出的数据,作出如图6所示的图线.根据图线可知,该电池的电动势E=
 
V,内电阻r=
 
Ω.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图1所示,两根间距为l1的平行导轨PQ和MN处于同一水平面内,左端连接一阻值为R的电阻,导轨平面处于竖直向上的匀强磁场中.一质量为m、横截面为正方形的导体棒CD垂直于导轨放置,棒到导轨左端PM的距离为l2,导体棒与导轨接触良好,不计导轨和导体棒的电阻.
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(1)若CD棒固定,已知磁感应强度B的变化率
△B
△t
随时间t的变化关系式为
△B
△t
=ksinωt
,求回路中感应电流的有效值I;
(2)若CD棒不固定,棒与导轨间最大静摩擦力为fm,磁感应强度B随时间t变
化的关系式为B=kt.求从t=0到CD棒刚要运动,电阻R上产生的焦耳热Q;
(3)若CD棒不固定,不计CD棒与导轨间的摩擦;磁场不随时间变化,磁感应强度为B.现对CD棒施加水平向右的外力F,使CD棒由静止开始向右以加速度a做匀加速直线运动.请在图2中定性画出外力F随时间t变化的图象,并求经过时间t0,外力F的冲量大小I.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图1所示为某仪器内部结构图,由O1处静止释放的电子经加速电压U1加速后沿横截面为正方形的金属盒中轴线O2O3射入金属盒,O2为金属盒左端面的中心,金属盒由上下两个水平放置、前后两个竖直放置,长为L1、宽为L0的金属薄板组成(它们不相连),金属盒横截面如图2,距盒右端面L2处有一面积足够大并与O2O3相垂直的接收屏,屏中心为O,O1O2O3O在同一水平直线上.屏上所设直角坐标轴的X轴垂直纸面向外.仪器可在盒前、后两面及上、下两面加如图3所示的UXX′-t扫描电压及UYY′-t的正弦交流电压.设电子的质量为m,带电量为e,图中U0、T均为已知量.设所有入射的电子均能到达屏,不计电子所受重力、电子间的相互作用及电子由静止释放到O2的运动时间.在每个电子通过电场的极短时间内,电场可视作恒定的.

(1)如仪器只提供UXX′-t扫描电压,请定性说明t=T/4时刻入射的电子在盒内及离盒后各做什么运动;
(2)如仪器只提供UXX′-t扫描电压,试计算t=T/4时刻入射的电子打在屏上的坐标;
(3)如果在盒内同时具有UXX′-t扫描电压和UYY′-t的正弦交流电压,请在答题卡上提供的坐标图上标出t=T/2至t=3T/2时间段入射的电子打在屏上所留下的痕迹示意图,其中坐标图上每单位长度为
L1(L1+2L2)U08L0U1
[不要求计算过程].

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