1、实验题专练(一)1(6分)用如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上一定点P对应刻度如图乙中ab虚线所示，再增加一个钩码后，P点对应刻度如图乙中cd虚线所示，已知每个钩码质量为50 g，重力加速度g取9.8 m/s2，则被测弹簧的劲度系数为_N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为_cm.解析：由图可知，当增加第3个钩码时，弹力增大mg，而弹簧的长度伸长0.70 cm，则由平衡关系可知，mgkx，解得劲度系数k70 N/m；对3个钩码由3mgkx1解得x12.10 cm.答案：702.102
2、(9分)某同学在实验室准备用以下器材测一个电源的电动势E和内阻r，要求测量尽量准确、能测量多组数据且滑动变阻器调节方便A电流表G：量程500 A，内阻200 B待测电源E：电动势约3.0 V，内阻未知C电流表A：量程2 A，内阻约0.1 D滑动变阻器R1：最大阻值10 ，额定电流2 AE电阻箱R2：09 999 F开关S一个，导线若干(1)该同学首先把G表和电阻箱R2串联，将它改装成一只量程为3 V的电压表，则电阻箱R2应调到_.(2)接着利用电流表A和改装后的电压表，将各元件连接成图甲所示的测量电路，测电源的电动势E和内阻r，但该同学在连线时漏了一条导线，请在图甲中用笔画线代替导线，将电路连
3、接完整(3)利用上面补充完整的电路测量电源的电动势E及内阻r，若用测量的数据，作出的G表的示数I与通过滑动变阻器的电流I的关系图象如图乙所示，则可得到电源的电动势E_V，内阻r_(计算结果均保留两位有效数字)解析：(1)将电流表改装为电压表应串联一个大电阻，此时电流表分压仍为UgIgRg，总电压为3V，则根据改装原理可知，3 V0.5103 A(R200 )，解得R5 800 .(2)根据题图甲及实验原理可知实物图中电流表和开关右侧导线缺失，故补齐即可(3)根据闭合电路欧姆定律可知：I(RRg)EIr则有Ir由图象可知，E5001066 0003.0 V，r6 0001.2 .答案：(1)5
4、800(2)如图所示(3)3.01.23(6分)图为验证小球做自由落体运动时机械能守恒的装置图，图中O点为释放小球的初始位置，A、B、C、D各点为固定速度传感器的位置，A、B、C、D、O各点在同一竖直线上(1)已知当地的重力加速度为g，则要完成实验，还需要测量的物理量是_A小球的质量mB小球下落到每一个速度传感器时的速度vC各速度传感器与O点之间的竖直距离hD小球自初始位置至下落到每一个速度传感器时所用的时间t(2)作出v2-h图象，由图象算出其斜率k，当k_时，可以认为小球在下落过程中机械能守恒(3)写出对减小本实验误差有益的一条建议：_.解析：(1)为验证小球做自由落体运动时机械能守恒，根
5、据mghmv2知，需要测量的物理量是速度v和高度h，选项B、C正确(2)由mghmv2可得v22gh，v2-h图象的斜率k2g.(3)相邻速度传感器之间的距离适当大些，速度v和高度h的测量相对误差小；选质量大、体积小的小球做实验，空气的阻力小，误差小答案：(1)BC(2)2g(3)相邻速度传感器之间的距离适当大些(选质量大、体积小的小球做实验)4(9分)(2016苏、锡、常、镇四市调研)某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验，气垫导轨装置如图甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成，在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气
6、会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差下面是实验的主要步骤：安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；向气垫导轨通入压缩空气；把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器和弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；把滑块2放在气垫导轨的中间，已知碰后两滑块一起运动；先_，然后_，让滑块带动纸带一起运动；取下纸带，重复步骤，选出较理想的纸带如图乙所示；测得滑块1(包括撞针)的质量为310 g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为
7、205 g.(1)试着完善实验步骤的内容(2)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，计算可知两滑块相互作用前质量与速度的乘积之和为_kgm/s，两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为_kgm/s.(保留三位有效数字)(3)试说明(2)问中两结果不完全相等的主要原因是_解析：(1)使用打点计时器时应先接通电源，后放开滑块1.(2)作用前滑块1的速度v1 m/s2 m/s，其质量与速度的乘积为0.3102 kgm/s0.620 kgm/s，作用后滑块1和滑块2具有相同的速度v m/s1.2 m/s，其质量与速度的乘积之和为(0.3100.205)1.2 kgm/s0.618 kgm/s.(3)
8、相互作用前后动量减小的主要原因是纸带与打点计时器的限位孔有摩擦答案：(1)接通打点计时器的电源放开滑块1(2)0.6200.618(3)纸带与打点计时器的限位孔有摩擦实验题专练(二)1(6分)某同学要测量一新材料制成的圆柱体的电阻率P，部分步骤如下：(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为_cm； (2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径为_mm；(3)用多用电表欧姆挡的“10”倍率，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙所示，则该电阻的阻值约为_.解析：(1)主尺的刻度为3 mm，游标尺上的第15个刻度与主尺的刻度对齐，读数是0.05 mm
9、150.75 mm，总读数为3 mm0.75 mm3.75 mm0.375 cm.(2)螺旋测微器的固定刻度读数为3.5 mm，可动刻度读数为0.01 mm20.00.200 mm，所以最终读数为3.5 mm0.200 mm3.700 mm.(3)欧姆表表盘读数为22 ，由于选择的是“10”倍率，故待测电阻的阻值是220 .答案：(1)0.375(2)3.700(3.6993.701均可)(3)2202(9分)某同学在研究“对不同物体做相同功情况下，物体质量与速度的关系”时，提出了以下四种猜想：AmvBmCmv2 Dm为验证猜想的正确性，该同学用如图所示的装置进行实验：将长木板平放在水平桌面上
10、，木块固定在长木板一端，打点计时器固定在木块上，木块右侧固定一轻弹簧，用连接纸带的小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，打点计时器在纸带上打下一系列点，选取点迹均匀的一部分纸带，计算出小车匀速运动的速度v1，测出小车的质量m1；然后在小车上加砝码，再次压缩弹簧至木板虚线处由静止释放小车，计算出小车和砝码匀速运动的速度v2，测出小车和砝码的总质量m2；再在小车上加砝码，重复以上操作，分别测出v3、m3(1)每次实验中，都将小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，目的是_；若要消除每次实验中小车和纸带受到的阻力对小车运动的影响，应进行的实验操作是_(2)某次实验采集的五组数据如下表：m/kg0.
11、100.200.300.400.50v/(ms1)1.0000.7070.5770.5000.447由表格数据直观判断，明显不正确的两个猜想是A、B、C、D中的_；若对某个猜想进行数据处理并作图，画出了如图所示的图象，则图中的横坐标应是_答案：(1)使小车获得相同的动能(弹簧对小车做功相同) 垫高木板固定打点计时器的一端，使小车连同纸带一起在木板上匀速运动(平衡摩擦力)(2)AC 3(6分)多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器(1)如图甲是一个多用电表的内部电路图，在进行_测量时，应将S拨到3 或4两个位置，在进行_测量时，应将S拨到5或6两个位置(2)使用多用电表进行了两次测量，指针所指的
12、位置分别如图乙中a、b所示若选择开关处在“10 ”的电阻挡时指针位于a，则被测电阻的阻值是_.若选择开关处在“直流电压2.5 V”挡时指针位于b，则被测电压是_V.解析：(1)由图甲所示可知，将S拨到3或4位置时，多用电表内部电源被接通，可以测电阻；将S拨到5或6位置时，表头与分压电阻串联，构成电压表，可以测电压(2)若选择开关处在“10 ”的电阻挡时指针位于a，被测电阻的阻值是5010 500 .若选择开关处在“直流电压2.5 V”挡时，由图示表盘可知，其分度值为0.05 V，指针位于b，则被测电压是2.00 V.答案：(1)电阻电压(2)5002.004(9分)现要用如图甲所示的装置探究“
13、物体的加速度与受力的关系”小车所受拉力及其速度的大小可分别由拉力传感器和速度传感器记录下来速度传感器安装在距离L48.0 cm的长木板的A、B两点 (1)实验主要步骤如下：A将拉力传感器固定在小车上；B平衡摩擦力，让小车在没有拉力作用时能做匀速直线运动；C把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；D接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB; E改变所挂钩码的数量，重复D的操作(2)下表中记录了实验测得的几组数据，vv是两个速度传感器记录的速率的平方差，则加速度的表达式a_.表中的第3次实验数据应该为a_m/s2
14、(结果保留三位有效数字).次数F/Nvv/(m2s2)a/(ms2)10.600.770.8021.041.611.6831.422.3442.624.654.8453.005.495.72(3)如图乙所示的坐标纸上已经绘出了理论上的a-F图象请根据表中数据，在坐标纸上作出由实验测得的a-F图线(4)对比实验结果与理论计算得到的两个关系图线，分析造成上述偏差的主要原因是_(写出一个原因即可)解析：(2)根据匀变速直线运动的位移与速度公式v2v2ax可以求出a代入第3次实验数据得a2.44 m/s2(4)对比图象可知，实际图象没有过原点而是和横坐标有交点，造成原因是因为没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大答案：(2)2.44(3)如图所示(4)没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大
