Question

【题目】(1) “验证力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细线的结点,OB和OC为细绳，图乙装置所示是 在白纸上根据实验结果画出的图。

①图乙中的_________表示力F1和尽F2合力的理论；______表示力F1和尽F2合力的实际测量值。（填“F’或“F‘”）

②本实验采用的科学方法是_______________

A.理想实验法

B.等效替代法

C.控制变量法

D.建立物理模型法

③同学们在操作过程中有如下讨论,其中对减小实验误差有益的说法是_____.

A.两根细绳必须等长

B.橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上

C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行

D.拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些

(2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，需测量一个标有“3V，1.5W”灯泡两端的电压和通过灯泡的电流。现有如下器材：

	U(V)	I(A)
1	0	0
2	0.5	0.17
3	1.0	0. 30
4	1.5	0. 39
5	2.0	0.45
6	2.5	0.49

直流电源（电动势3.0V，内阻不计)

电流表A1(量程3A，内阻约0.1Ω)

电流表A2 (量程0. 6A,内阻约5Ω)

电压表V1(量程3V,内阻约3kΩ)

电压表V2(量程15V,内阻约200kΩ)

滑动变阻器R1(阻值010Ω,额定电流1 A)

滑动变阻器R2(阻值0lkΩ,额定电流300mA)

在该实验中，电流表应选择_______(填“A1 ”或 “ A2 ”），电压表应选择______(填“ V1 ”或“ V2 ”），滑动变阻器应选择______(填“R1”或“R2”）。

请你利用所选的实验器材，根据右侧的实验实物电路图在答题卡对应位置画出描绘小灯泡伏安特性 曲线的实验电路原理图。

③下表是学习小组在实验中测出的6组数据，某同学根据表格中的数据在答题卡的方格纸上已画出了 5个数据的对应点，请你画出第4组数据的对应点，作出该小灯泡的伏安特性曲线，并计算当小灯泡两端电压为0.75V时，小灯泡的电阻为 R =_________Ω

④若将该灯泡与一个6.0Ω的定值电阻串联，直接接在题中提供的电源两端，请估算该小灯泡的实际功率P =__________W(保留两位有效数字）。（若需作图，可直接画在答题卡第③小题图中）

⑤通过实验中测出的6组数据给出的信息，请你推断小灯泡在不超过额定电压条件下,下图中可能正确的是________。（图中I、U、P分别为小灯泡的电流强度、电压、功率）

Answer 1

【答案】 F F’ B CD V1 3.0 0.34 D

【解析】（1)①F是通过作图的方法得到合力的理论值，而F′是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力；

②合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法，因此ACD错误，B正确；

③A、通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，并非要求两细绳等长，故A错误；

B. 橡皮筋不需要与两绳夹角的平分线在同一直线上，故B错误；

C. 为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故C正确；

D. 为了更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故D正确；

故选CD。

(2). ①灯泡额定电流，电流表选 (量程600mA,内阻约5Ω)；灯泡额定电压为3V，电压表选 (量程3V,内阻约3kΩ)，为保证电路安全,方便实验操作,滑动变阻器应选： (阻值010Ω,额定电流1A)；

②由实物电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，电流表采用外接法，根据右侧的实验实物电路图

③根据第4组实验数据在坐标系中描出对应点，然后作出IU图象，

当小灯泡两端电压为0.75V时，由图可得电流为，小灯泡的电阻为；

④电源与6.0Ω的定值电阻串联组成等效电源，在灯泡伏安特性曲线中作出电源的UI图象，两图象的交点坐标值为，U=1.1V，I=0.31A，灯泡功率P=UI=1.1V×0.31A≈0.34W；

⑤AB、灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大，灯泡的IU图象不是直线，随U增大，灯泡电阻增大，IU图象的斜率变小，故AB错误；

CD. 灯泡实际功率P=I2R，随电流I增大，灯泡温度升高，灯泡电阻R变大，灯泡的PI2图象斜率变大，故C错误，D正确；故选D。