(2012•海淀区二模)(1)用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验.实验时保持小车的质量不变,用钩码所

1个回答

  • 解题思路:(1)①探究物体加速度与力的关系实验中,我们认为小车受到的拉力等于钩码的重力,在实验前应平衡摩擦力;②根据纸带数据,由△x=at2可求小车的加速度;③当钩码质量远小于小车质量时,小车受到的拉力近似等于钩码重力,如果钩码质量太大,则小车受到的拉力小于钩码重力,实验误差较大.

    (2)①螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数.②根据电路最大电流选择电流表.③由实验步骤可知,电源电动势不变,电路电流始终等于电流表的满偏电流,电路电流不变,由此可知,电路总电阻不变,由图象及串联电路特点可以求出电路总电阻,由电阻定律及实验数据可以求出电阻率的表达式.④应用图象法求电阻率,电流表内阻对实验结果没有影响.

    (1)①实验时先不挂钩码,反复调整垫木的左右位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是平衡小车受到的摩擦力.

    ②计数点间的时间间隔t=0.02s×5=0.1s,小车的加速度a=

    a1+a2

    2=

    CD−AB+(DE−BC)

    4t2=[CE−AC

    4t2=

    21.60cm−8.79cm−8.79cm

    4×(0.1s)2≈100cm/s2=1.0m/s2

    ③实验过程中,如果所挂钩码质量过大,小车受到的拉力会明显小于钩码重力,a-F关系图线会明显偏离直线,故C正确;

    (2)①由图示螺旋测微器可知,固定刻度是0.5mm,

    可动刻度是23.0×0.01mm=0.230mm,金属丝直径d=0.5mm+0.230mm=0.730mm.

    ②电路最大电流约为I=

    E/r+R]=[3V/1Ω+20Ω]≈0.14A,不到0.6A的四分之一,

    如果使用电流表A2实验较大,因此电流表应选A1

    ③由实验步骤可知,外电路电阻不变,由串联电路特点可知,

    外电路总电阻R=R+R电阻丝=R+ρ[L/S]=R+ρ[L

    π(

    d/2)2]=R+ρ

    4L

    πd2,

    由图象可知,当电阻丝接入电路的长度为零是,电路总电阻R=R0

    则R+ρ

    4L

    πd2=R0,R=R0

    4L

    πd2,图象斜率k=

    R0

    L0=

    πd2,则电阻率ρ=

    πd2R0

    4L0;

    ④应用图象法处理实验数据,电流表内阻对实验结果没有影响.

    故答案为(1)①平衡摩擦力;②1.0 ③C;(2)①0.730;②A1;③

    πd2R0

    4L0;④不产生影响.

    点评:

    本题考点: 测定金属的电阻率;探究加速度与物体质量、物体受力的关系.

    考点点评: (1)在探究加速度与力的关系实验中,钩码质量应远大于小车质量,否则实验误差较大.

    (2)螺旋测微器示数等于固定刻度与可动刻度示数之和,对螺旋测微器读数时要注意估读;

    (3)为减小读数误差,电表量程选择要合适,在保证安全的前提下,量程不能过大;

    (4)知道外电路电阻不变,熟练应用电阻定律即可正确解题.