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1、實驗題提分練2
時間：45分鐘
1．某興趣小組用如圖甲所示的實驗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處固定有一個光電門，光電門與數(shù)字計時器相連(圖中未畫)．每次實驗時將一物體(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)實驗數(shù)據(jù)，計算得到物體經(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)上述實驗得到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，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)目中報道
3、有人用彈弓射擊野生保護動物，他對此行為表示強烈譴責(zé)，為了教育其他同學(xué)不要玩彈弓，他想用學(xué)過的物理知識來實際測量它的威力．于是他準(zhǔn)備了一個與節(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，為了驗證猜想進行了實驗．由于實驗室的傳感器量程較小，于是他取其中一根橡膠管進行實驗，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，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，由機械能守恒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，理想導(dǎo)線若干
(1)為測量表頭G的量程，該同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示電路．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，表頭恰好滿偏，此時電壓表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，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) 實驗題提分練2（含解析）-人教版高三全冊物理試題
