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    （1）某同学安装如图甲的实验装置，验证机械能守恒定律．如图乙是该实验得到的一条点迹清晰的纸带，现要取A、B两点来验证实验，已知电火花打点计时器每隔0.02S打一个点．
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    请回答下列问题：
    ①电火花打点计时器的工作电压是
     
    ；
    ②根据纸带可以判断，实验时纸带的
     
    端是和重物相连接（选填“左”或“右”）；
    ③若X2=4.80cm，则在纸带上打下计数点B时的速度VB=
     
    m/s（计算结果保留三位有效数字）；
    ④若X1数据也已测出，则实验还需测出的物理量为
     
    ．
    （2）用如图1所示电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻Ro起保护作用．除电池、电流表（量程0～0.6A）、电压表（量程0～3V）、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
    a．定值电阻（阻值2Ω；额定功率5W）；
    b．定值电阻（阻值10Ω；额定功率10W）；
    c．滑动变阻器（阻值范围0～15Ω；额定电流2A）；
    d．滑动变阻器（阻值范围0～100Ω；额定电流1A）；
    ①为了准确地完成实验，Ro应选择
     
    Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是
     
    Ω的滑动变阻器．
    ②图2所示的U-I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出E=
     
    V，r=
     
    Ω
    ③按照此电路进行实验，电动势的测量存在系统误差，造成该实验系统误差的主要原因是
     
    ．
    分析：（1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．
    纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，从而求出动能．根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值．
    （2）干电池电动势一般约为1.5V，以此判定电压表量程；电流表量程、滑动变阻器与定值电阻选择时应兼顾电路安全和偏转范围．
    解答：精英家教网解：（1）①电火花打点计时器的工作电压是220V，
    ②从纸带上可以发现从左到右，相邻的计数点的距离越来越大，也就是说明速度越来越大．
    与重物相连接的纸带先打出点，速度较小，所以实验时纸带的左端通过夹子和重物相连接．
    ③利用匀变速直线运动的推论得：
    vB=
    X2
    2T
    =
    0.048
    0.04
    =1.20    m/s
    ④要验证机械能守恒定律，则要求出重力势能的变化量，所以还要测出AB之间的距离；
    （2）由于电源是一节干电池（1.5V），所选量程为3V的电压表；估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几Ω左右，加上保护电阻，最大电流在0.5A左右，所以选量程为0.6A的电流表；由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大，故选1Ω；滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取0～15Ω能很好地控制电路中的电流和电压，若取0～100Ω会出现开始几乎不变最后突然变化的现象．
    （2）用光滑的直线连接描出的点，突然所示，则E=1.5V，r=
    1.5-1.0
    1.0
    =0.5Ω
    （3）关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小．本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成E测＜E真，r测＜r真．
    故答案为：（1）①220V   ②左     ③1.20     ④AB之间的距离或hAB
    （2）①2；  0～15   ②图线如图所示；1.50（1.48～1.52）；   0.50（0.48～0.52）③电压表的分流
    点评：纸带问题的处理是力学实验中常见的问题．我们可以纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度．电子元件在选择时应首先以元件安全为原则，然后兼顾仪表的示数波动范围，保证测量的方便，表针波动范围一般以示数能达到或者超过总量程的1/3为宜．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学安装如图甲的实验装置，验证机械能守恒定律．
    （1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
    A．按照图示的装置安装器件；
    B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
    C．用天平测出重锤的质量；
    D．先释放悬挂纸带的夹子，然后接通电源开关打出一条纸带；
    E．测量纸带上某些点间的距离；
    F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
    其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是
    BCD
    BCD
    ．（将其选项对应的字母填在横线处）
    （2）打点计时器所用交流电的频率为50Hz，该同学选取如图乙所示的一段纸带，对BD段进行研究．
    求得B点对应的速度vB=
    0.19
    0.19
    m/s（保留两位有效数字），若再求得D点对应的速度为VD，测出重物下落的高度为hBD，则还应计算
    1
    2
    （vD2-vB2）
    1
    2
    （vD2-vB2）
    与
    ghBD
    ghBD
    大小是否相等（填字母表达式）；
    （3）在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是
    大于
    大于
    重锤动能的增加，其原因主要是
    存在摩擦阻力做功
    存在摩擦阻力做功
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）某变压器不能拆解，课外活动小组准备用下列器材测定其原线圈使用的铜丝长度：多用电表、电流表（0～0.6～3A）、电压表（0～3～15V）、开关、滑动变阻器（0～5Ω）、导线、干电池等．
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    ①用螺旋测微器、多用电表的欧姆“×1”挡分别测量铜丝的直径、阻值，结果如图1、2所示，则铜丝的直径为
     
     mm、电阻约为
     
    Ω；
    ②请在下面虚框中画出测量铜丝电阻的实验原理图，并在下面实物图3中补画出未连接的导线．
    （2）（10分）某同学安装如图甲的实验装置，探究合外力做功与物体动能变化的关系．
    ①此实验中，应当是让重物做
     
    运动，
     
    （“需要”、“不需要”）测出重物的质量；
    ②打点计时器所用交流电的频率为50Hz，该同学选取如图乙所示的一段纸带，对BD段进行研究．求得B点对应的速度vB=
     
    　m/s，若再求得D点对应的速度为vD，测出重物下落的高度为hBD，则还应计算
     
    与
     
    大小是否相等（填字母表达式）；
    ③但该同学在上述实验过程中存在明显的问题．安装实验装置时存在的问题是
     
    ；研究纸带时存在的问题是
     
    ，实验误差可能较大．
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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2012?佛山一模）实验题
    （1）某同学用如图1所示的装置来研究自由落体运动．
    ①下列有关操作的叙述正确的是
    AC
    AC

    A．安装打点计时器时要注意让上下限位孔在同一竖直线上
    B．将打点计时器与直流低压电源连接
    C．释放纸带时应尽量让重物靠近打点计时器
    D．应先释放纸带，然后接通电源
    ②实验得到一条纸带，测得各点之间的距离如图3示．已知电源频率为50Hz，则纸带中相邻两点间的时间间隔是
    0.02
    0.02
    s．从该纸带可知，重物是做
    匀变速
    匀变速
    （选填“匀速”、“匀变速”、“非匀变速”）运动，加速度大小a=
    9.63
    9.63
    m/s2（保留三位有效数字）．
    （2）某同学测定一根金属丝的电阻率．
    ①用螺旋测微器测量金属丝的直径如图2示，则该金属丝的直径为
    0.520
    0.520
    mm．
    ②先用多用电表粗测其电阻．将选择开关调到欧姆挡“×10”档位并调零，测量时发现指针向右偏转角度太大，这时他应该：
    a．将选择开关换成欧姆挡的“
    ×1
    ×1
    ”档位（选填“×100”或“×1”）
    b．将红、黑表笔短接，调节
    欧姆
    欧姆
    调零旋钮，使欧姆表指针指在
    欧姆表的零刻度线
    欧姆表的零刻度线
    处．
    再次测量电阻丝的阻值，其表盘及指针所指位置如图4所示，则此段电阻丝的电阻为
    12
    12
    Ω．
    ③现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了以下各种器材，4V的直流电源、3V量程的直流电压表、电键、导线等．还有电流表与滑动变阻器各两个以供选用：
    A．电流表A1（量程0.3A，内阻约1Ω） B．电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
    C．滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）   D．滑动变阻器R2（最大阻值为50Ω）
    为了尽可能提高测量准确度且要求电压调节范围尽量大．电流表应选
    A
    A
    ，滑动变阻器应选
    C
    C
    （填器材前面的字母）请在图5中补齐连线以完成本实验．

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    科目：高中物理 来源：2013年广东省梅州市高考物理二模试卷（解析版） 题型：解答题

    （1）某同学安装如图甲的实验装置，验证机械能守恒定律．如图乙是该实验得到的一条点迹清晰的纸带，现要取A、B两点来验证实验，已知电火花打点计时器每隔0.02S打一个点．

    请回答下列问题：
    ①电火花打点计时器的工作电压是______；
    ②根据纸带可以判断，实验时纸带的______端是和重物相连接（选填“左”或“右”）；
    ③若X2=4.80cm，则在纸带上打下计数点B时的速度VB=______m/s（计算结果保留三位有效数字）；
    ④若X1数据也已测出，则实验还需测出的物理量为______．
    （2）用如图1所示电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻Ro起保护作用．除电池、电流表（量程0～0.6A）、电压表（量程0～3V）、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
    a．定值电阻（阻值2Ω；额定功率5W）；
    b．定值电阻（阻值10Ω；额定功率10W）；
    c．滑动变阻器（阻值范围0～15Ω；额定电流2A）；
    d．滑动变阻器（阻值范围0～100Ω；额定电流1A）；
    ①为了准确地完成实验，Ro应选择______Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是______Ω的滑动变阻器．
    ②图2所示的U-I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出E=______V，r=______Ω
    ③按照此电路进行实验，电动势的测量存在系统误差，造成该实验系统误差的主要原因是______．

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