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    （1）与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图（1）甲所示，a、b分别是光电门的光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过肘，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用图（1）乙所示装置测量滑块和长木板间的动摩擦因数，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）．在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤．让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2s和2.0×10-2s．用游标卡尺测量小滑块的宽度d，卡尺示数如图（1）丙所示．
    ①读出滑块的宽度d=______cm
    ②滑块通过光电门1的速度V1=______m/s，滑块通过光电门2的速度V2=______m/s（结果保留两位有效数字）．
    ③若仅提供一把米尺，已知当地的重力加速度为g，为完成实验，除了测出V1V2和两个光电门之间的距离L外，还需测量的物理量是______写明代表物理量的字母）
    ④动摩擦因数的表达式u=______
    （2）某同学在实验室测定一节干电池的电动势和内阻．实验室中有如下器材：
    A、待测干电池
    B、电流表G（（0-3mA，内电阻r1=20Ω）
    C、电流表A（0-0.6A，内电阻r2=0.2Ω）     
    D、滑动变阻器甲（最大阻值10Ω）
    E、滑动变阻器乙（最大阻值100Ω）       
    F、定值电阻值=100Ω
    G、定值电組R2=5OOΩ                       
    H、定值电阻R3=1.5kΩ
    以及导线和开关．
    由于没有电压表，为此他设计了图2

    所示的电路完成了实验要求的测量．
    ①为了方便并能较准裤地测暈，滑动变阻器应选______定值电阻应选______．（填写各器材前的序号）
    ②若某次测量中电流表G的示数为I1，电流表A的示数为I2改变滑动变阻器滑片的位置后，电流表G的示数为I1′，电流表A的示数为I2′．则可知此电源的内阻r=______，电动势E=______．

    【答案】分析：（1）①由图可以看出，该游标卡尺是20分度的，精确度是0.05mm，从而可以读出小滑块的宽度；
    ②很短的时间内，我们可以用这一段的平均速度来代替瞬时速度，由此可以求得滑块的速度大小；
    ③根据滑动摩擦力的公式可以判断求动摩擦因数需要的物理量；
    ④由滑块的运动情况可以求得滑块的加速度的大小，再由牛顿第二定律可以求得摩擦力的大小，再由滑动摩擦力的公式可以求得滑动摩擦因数．
    （2）①将电流表G串联一个电阻，可以改装成较大量程的电压表．因为电源的内阻较小，所以应该采用较小最大值的滑动变阻器，有利于数据的测量和误差的减小．
    ②根据闭合电路欧姆定律列式，把两组数据带入方程构成方程组即可求解．
    解答：解：（1）①由于该游标卡尺是20分度的，它的精确度是0.05mm，主尺的读数是50mm，游标尺上的读数是3×0.05mm=0.15mm，所以小铁块的宽度是d=50.15mm，即d=5.015cm．
    ②根据极限的思想，在时间很短时，我们可以用这一段的平均速度来代替瞬时速度，
    所以滑块通过光电门l的速度是v1=m/s=1.0m/s
    滑块通过光电门2的速度是v2=m/s=2.5m/s
    ③滑块向下做匀加速运动，若求出加速度，根据mgsinθ-f=ma可求得摩擦力，还要知道正压力的大小，对滑块进行受力分析可知：N=mgcosθ，所以可以测量P点到桌面高度h，重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a，斜面的长度s，求解sinθ，cosθ，故还需测量的物理量是：P点到桌面高度h，重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a，斜面的长度s；
    ④根据匀加速直线运动位移速度公式得：
    a=
    根据mgsinθ-f=ma
    得f=mgsinθ-
    而f=μN=μmgcosθ
    所以μ==-
    （2）①本题中没有提供电压表，所以可以将电流表G串联一个电阻，改装成较大量程的电压表，干电池的电动势约为1.5V，所以选择G定值电組R2=5OOΩ与B串联构成电压表，由于电源的内阻较小，所以应该采用较小最大值的滑动变阻器，故选D、滑动变阻器甲（最大阻值10Ω）
    故选：DG
    ②根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir得：
    I1（R2+r1）=E-I2r
    I1′（R2+r1）=E-I2′r
    解得：E=，r=
    故答案为：（1）①5.015；②1.0；2.5；③P点到桌面高度h，重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a，斜面的长度s；④-
    （2）①D，G；②；
    点评：（1）游标卡尺的读数要注意它的精确度是多少，同时还要注意，游标卡尺的读数是不需要估读的；
    测量动摩擦因数时，滑动摩擦力的大小是通过牛顿第二定律计算得到的，加速度是通过滑块的运动情况求出来的．
    （2）本题中没有提供电压表，所以可以将电流表G串联一个电阻，改装成较大量程的电压表，根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir列式可求得电源电动势及内阻．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，给你以下器材：电磁打点计时器，电池组，纸带，复写纸，小车，钩码，细声，一端附有定滑轮的长木板，其中不需要的器材是
    电池组
    电池组
    ，还需要增添的器材有
    低压交流电源、刻度尺
    低压交流电源、刻度尺
    ．
    （2）关于“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验，下列说法正确的是
    BCE
    BCE

    A．长木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低
    B．在释放小车前，小车应紧靠在打点计时器处
    C．应先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车
    D．打点计时器应接在低压直流电源上
    E．小车运动时要保持纸带与打点计时器平面、木板平行
    F．必须选择点迹清晰的纸带，且应以打点计时器打下的第一个点为第一个计数点
    G．画v-t图象时，应先描点后连线，并且要把描出的所有点都连接起来．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    通过对实验“练习使用打点计时器”的学习，回答下列问题：
    （1）打点计时器所用的电源应为
    A
    A
    ；
    A．学生电源交流输出          B．学生电源直流输出    C．干电池3节   D．蓄电池
    （2）下列说法中，不正确的是：
    A．点迹可以记录被测量的物体在一段时间内的运动情况
    B．用平整的纸带，不让纸带卷曲歪斜，有利于减少纸带与打点计时器的限位孔之间的摩擦力
    C．纸带上点迹越密集，说明被测量的物体运动越快 
    D．纸带上的点迹可以反映被测量的物体运动的时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图1所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，交流电的频率为50Hz．
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    （1）在打点计时器打B、C、D点时，小车的速度分别为vB=
     
     m/s；vC=
     
     m/s；vD=
     
     m/s．
    （2）在如图2所示的坐标系中画出小车的v-t图象．（以A点为计时零点）
    （3）将图线延长与纵轴相交，交点的速度是
     
    ，此速度的物理含义是
     
    ．此图线斜率的物理含义是
     
    ，大小为
     
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2011?自贡模拟）（1）与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图（1）甲所示，a、b分别是光电门的光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过肘，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用图（1）乙所示装置测量滑块和长木板间的动摩擦因数，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）．在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤．让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2s和2.0×10-2s．用游标卡尺测量小滑块的宽度d，卡尺示数如图（1）丙所示．
    ①读出滑块的宽度d=
    5.015
    5.015
    cm
    ②滑块通过光电门1的速度V1=
    1.0
    1.0
    m/s，滑块通过光电门2的速度V2=
    2.5
    2.5
    m/s（结果保留两位有效数字）．
    ③若仅提供一把米尺，已知当地的重力加速度为g，为完成实验，除了测出V1V2和两个光电门之间的距离L外，还需测量的物理量是
    P点到桌面高度h，重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a，斜面的长度s
    P点到桌面高度h，重锤在桌面上所指的点与Q点的距离a，斜面的长度s
    写明代表物理量的字母）
    ④动摩擦因数的表达式u=
    h
    a
    -
    (v2-v12)s
    2Lga
    h
    a
    -
    (v2-v12)s
    2Lga

    （2）某同学在实验室测定一节干电池的电动势和内阻．实验室中有如下器材：
    A、待测干电池
    B、电流表G（（0-3mA，内电阻r1=20Ω）
    C、电流表A（0-0.6A，内电阻r2=0.2Ω）     
    D、滑动变阻器甲（最大阻值10Ω）
    E、滑动变阻器乙（最大阻值100Ω）       
    F、定值电阻值=100Ω
    G、定值电組R2=5OOΩ                       
    H、定值电阻R3=1.5kΩ
    以及导线和开关．
    由于没有电压表，为此他设计了图2

    所示的电路完成了实验要求的测量．
    ①为了方便并能较准裤地测暈，滑动变阻器应选
    D
    D
    定值电阻应选
    G
    G
    ．（填写各器材前的序号）
    ②若某次测量中电流表G的示数为I1，电流表A的示数为I2改变滑动变阻器滑片的位置后，电流表G的示数为I1′，电流表A的示数为I2′．则可知此电源的内阻r=
    (I1′-I1)(R2+r1)
    I1+I2-I1′-I2′
    (I1′-I1)(R2+r1)
    I1+I2-I1′-I2′
    ，电动势E=
    (I1′I2-I1I2′)(R2+r1)
    I1+I2-I1′-I2′
    (I1′I2-I1I2′)(R2+r1)
    I1+I2-I1′-I2′
    ．

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