1、1实验题 15 分满分练(四)22.(6 分)某同学为了测量 Rx的电阻值,设计了如图 1 甲所示的电路。用到的器材有:电源(电动势未知,内阻为 r),理想电流表 ,理想电压表 ,单刀双掷开关 S。实验时他进行了如下操作:(1)在开关处于断开状态下连接好电路;(2)将开关 S 掷向电压表一侧闭合,记录下电压表读数 U1;将开关 S 掷向 Rx一侧闭合,记录下电流表读数 I2;(3)根据已知条件和(2)中测量的数据,可得电源电动势 E_,待测电阻的表达式Rx_;(4)根据图 1 甲电路,完成图 1 乙中各实物器材之间的连线。图 1解析 (3)当将开关 S 掷向电压表一侧闭合时,外电路为断路状态,
2、故电压表的示数即为电源的电动势;因电压表读数为 U1,可知电源的电动势 E U1;将开关 S 掷向 Rx一侧闭合,电流表读数为 I2,则由闭合电路欧姆定律可知 E I2(Rx r),解得 Rx 。U1 I2rI2(4)根据原理图得出对应的实物图如图所示。答案 (3) U1 (4)如图所示U1 I2rI223.(9 分)利用如图 2 所示的装置可以“研究匀变速直线运动的规律” 。将质量为 m1的物块1 与质量为 m2的物块 2(m1m2)通过轻绳悬挂在定滑轮上,打点计时器(用频率为 50 Hz 的交流电)固定在竖直方向上,物块 1 与穿过打点计时器限位孔的纸带相连接。开始时托住物块22 使两物块
3、均处于静止状态,之后将物块 2 释放。图 2图 3 所示为实验中打点计时器打出的一条点迹清晰的纸带, O 是打点计时器打下的第一个点,相邻两个计数点之间还有四个点没有画出。图 3(1)相邻两计数点之间的时间间隔为_ s;(2)实验时要在接通打点计时器电源之_(填“前”或“后”)释放物块 2;(3)将各计数点至 O 点的距离依次记为 h1、 h2、 h3、 h4、,测得 h21.60 cm, h46.40 cm,请计算打点计时器打下 C 点时物块的速度大小为_ m/s;(4)根据测出物块 1 上升的高度 h 与相应的时间 t,描绘出如图 4 所示的 h t2图线,由此可以求出物块的加速度大小为_ m/s 2。图 4解析 (1)相邻两个计数点之间还有四个点没有画出,相邻两计数点之间的时间间隔为T0.025 s0.1 s。(2)实验时要在接通打点计时器之后释放物体。(3)C 点的瞬时速度为 BD 之间的平均速度,vC 102 m/s0.24 m/s。h4 h22T 6.40 1.6020.1(4)根据运动学公式 h at2,因此 h t2图线的斜率 k ,得 a2 k2 m/s20.8 12 a2 0.41m/s2。答案 (1)0.1 (2)后 (3)0.24 (4)0.8