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1、實(shí)驗(yàn)題提分練2
時(shí)間：45分鐘
1．某興趣小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)．PQ為一塊傾斜放置的木板，在斜面底端Q處固定有一個(gè)光電門，光電門與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連(圖中未畫)．每次實(shí)驗(yàn)時(shí)將一物體(其上固定有寬度為d的遮光條)從不同高度h處由靜止釋放，但始終保持斜面底邊長L＝0.500 m不變．(設(shè)物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)處處相同)
(1)用20分度游標(biāo)卡尺測得物體上的遮光條寬度d如圖乙所示，則d＝0.225 cm；
(2)該小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算得到物體經(jīng)過光電門的速度v，并作出了如圖丙所示的v2-h圖象，其圖象與橫軸的交點(diǎn)為0.25.由此可知物塊與斜面間的動摩擦因
2、數(shù)μ＝0.5；
(3)若更換動摩擦因數(shù)更小的斜面，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)得到v2-h圖象，其圖象的斜率將不變(填“增大”“減小”或“不變”)．
解析：(1)由圖知第5條刻度線與主尺對齊，d＝0.2 cm＋5×0.05 mm＝0.225 cm；
(2)設(shè)斜面的長為s，傾角為θ.
由動能定理得(mgsinθ－μmgcosθ)s＝mv2
即mgh－μmgL＝mv2，v2＝2gh－2μgL
由圖象可知，當(dāng)h＝0.25 m時(shí)，v＝0，代入v2＝2gh－2μgL得μ＝0.5
(3)由v2＝2gh－2μgL知斜率k＝2g為定值，若更換動摩擦因數(shù)更小的斜面，圖象的斜率不變．
2．某同學(xué)看到法治節(jié)目中報(bào)道
3、有人用彈弓射擊野生保護(hù)動物，他對此行為表示強(qiáng)烈譴責(zé)，為了教育其他同學(xué)不要玩彈弓，他想用學(xué)過的物理知識來實(shí)際測量它的威力．于是他準(zhǔn)備了一個(gè)與節(jié)目中類似的彈弓(如圖甲)，它每側(cè)固定有兩根完全相同的橡膠管．金屬彈珠質(zhì)量為10 g，直徑為10 mm.
(1)他首先猜想橡膠管拉伸過程中彈力與形變量的關(guān)系滿足胡克定律，為了驗(yàn)證猜想進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)．由于實(shí)驗(yàn)室的傳感器量程較小，于是他取其中一根橡膠管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過傳感器拉動橡膠管，記下它每一次的長度L及對應(yīng)的拉力F大小，并在坐標(biāo)紙畫出圖乙所示的圖象．
為了便于研究，他在老師的啟發(fā)下將原圖象擬合成如圖丙所示，請你根據(jù)圖象，計(jì)算出該單根橡膠管的原長L0＝34_
4、cm，勁度系數(shù)k＝70_N/m.
(2)同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，當(dāng)彈丸發(fā)射后的比動能(動能與最大橫截面積的比值)超過1.8 J/cm2就可被認(rèn)定為槍支，并且滿足胡克定律的物體在彈性限度內(nèi)其彈性勢能E與形變量x的關(guān)系式可表示為E＝kx2.在一次測試中彈弓每側(cè)的橡膠管組拉至49 cm長．請你估算彈珠離開彈弓時(shí)的比動能4.2_J/cm2(π取3，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．
解析：(1)根據(jù)胡克定律得，k＝＝ N/m＝70 N/m，當(dāng)L＝40 cm時(shí)，F(xiàn)＝4.2 N，根據(jù)F＝k(L－L0)，代入數(shù)據(jù)解得L0＝34 cm.
(2)當(dāng)彈弓拉到49 cm時(shí)，由機(jī)械能守恒Ek＝4×kx2，彈珠的比動能A0＝，S
5、＝π2，代入數(shù)據(jù)解得A0＝4.2 J/cm2.
3．某同學(xué)準(zhǔn)備自己動手制作一個(gè)歐姆表，可以選擇的器材如下：
①電池E (電動勢和內(nèi)阻均未知)
②表頭G (刻度清晰，但刻度值不清晰，量程Ig未知，內(nèi)阻未知)
③電壓表V (量程為1.5 V，內(nèi)阻RV＝1 000 Ω)
④滑動變阻器R1
⑤電阻箱R2 (0～1 000 Ω)
⑥開關(guān)一個(gè)，理想導(dǎo)線若干
(1)為測量表頭G的量程，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路．圖中電源即電池E.閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1滑片至中間位置附近某處，并將電阻箱阻值調(diào)到40 Ω時(shí)，表頭恰好滿偏，此時(shí)電壓表V的示數(shù)為1.5 V；將電阻箱阻值調(diào)到115 Ω，微調(diào)滑動
6、變阻器R1滑片位置，使電壓表V示數(shù)仍為1.5 V，發(fā)現(xiàn)此時(shí)表頭G的指針指在如圖乙所示位置，由以上數(shù)據(jù)可得表頭G的內(nèi)阻Rg＝10 Ω，表頭G的量程Ig＝30 mA.
(2)該同學(xué)接著用上述器材測量該電池E的電動勢和內(nèi)阻，測量電路如圖丙所示，電阻箱R2的阻值始終調(diào)節(jié)為1 000 Ω；圖丁為測出多組數(shù)據(jù)后得到的圖象(U為電壓表V的示數(shù)．I為表頭G的示數(shù))，則根據(jù)電路圖及圖象可以得到被測電池的電動勢E＝3.0 V，內(nèi)阻r＝20 Ω.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
(3)該同學(xué)用所提供器材中的電池E、表頭G及滑動變阻器制作成了一個(gè)歐姆表，利用以上(1)(2)問所測定的數(shù)據(jù)，可知表頭正中央刻度為100 Ω.
解析：(1)當(dāng)變阻箱的電阻為40 Ω時(shí)，1.5＝Ig(Rg＋R2)，將電阻箱阻值調(diào)到115 Ω，結(jié)合圖乙中表頭的讀數(shù)可知1.5＝Ig(Rg＋R′2)，解得：Rg＝10 Ω；Ig＝30 mA.
(2)電壓表的內(nèi)阻和電阻箱的電阻相等，所以路端電壓為2U，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知2U＝E－I，則：U＝E－Ir，結(jié)合圖象可得：E＝3.0 V；r＝20 Ω.
(3)結(jié)合題意知R中＝＝100 Ω.
（課標(biāo)版）高考物理二輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)題提分練2（含解析）-人教版高三全冊物理試題
