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    实验题：
    （I）在验证机械能守恒定律的实验中，质量为m 的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如下图1所示，相邻记数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2．求：
    （1）打点计时器打下记数点B时，物体的速度VB=
    0.96
    0.96
     m/s（保留两位有效数字）；
    （2）根据题中提供的条件，可求出重锤实际下落的加速度a=
    9.5
    9.5
     m/s2．（保留两位有效数字）
    （3）即使在实验操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验测得的△EP 也一定略大于△EK，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因为
    重锤和纸带受到阻力作用，机械能有损失．
    重锤和纸带受到阻力作用，机械能有损失．

    （II）现用伏安法研究某电子器件Rx的伏安特性曲线如图2，要求特性曲线尽可能完整（直接测量的变化范围尽可能大一些）．现备有下列器材供选用：
    A．量程是0～0.6A，内阻是0.5Ω的电流表
    B．量程是0～3A，内阻是0.1Ω的电流表
    C．量程是0～3V，内阻是6kΩ的电压表
    D．量程是0～15V，内阻是30kΩ的电压表
    E．阻值为0～1kΩ的滑动变阻器
    F．阻值为0～10Ω的滑动变阻器
    G．蓄电池（12V，内阻不计）
    H．开关一个，导线若干．
    （1）为使测量结果尽量准确，电流表应选用
    B
    B
    ，电压表应选用
    D
    D
    ，滑动变阻器应选用
    F
    F
    （只填字母代号）
    （2）如图所示是Rx的伏安特性曲线．在方框中（图3）画出实验电路图．
    （3）若Rx与标有“6V，9W”的灯泡串联后，接入直流电源两端，灯泡恰能正常发光．则此时该电子器件两端的电压是
    2.0
    2.0
    V．
    分析：（I）（1）匀变速直线运动中时间中间时刻的瞬时速度等于平均速度可以求出B点速度的大小；
    （2）根据△h=hBC-hAB=at2可以求出加速度的大小；
    （3）实验存在系统误差，原因是重锤和纸带都受到阻力的作用，因此机械能有损失．
    （II）（1）因要求电压从零开始变化，变阻器用分压接法，应选小阻值滑动变阻器，电压表和电流表要求在保证安全的前提下偏转角度大些，在满刻度的三分之二左右偏转；
    （2）由实验要求可知本实验中电流表及电压表的示数应从零开始变化，根据分压及限流的接法可得出实验的电路图；
    （3）灯泡正常发光，由此求出电路中的电流，根据闭合电路欧姆定律求出路端电压，利用串联电路特点，进一步求出电子器件的电压．
    解答：解：（I）
    （1）匀变速直线运动中时间中间时刻的瞬时速度等于平均速度，因此有：
    vB=
    (6.91-3.07)×10-2m
    2×0.02s
    =0.96m/s
    （2）根据△h=hBC-hAB=at2可以求出加速度的大小为：
    a=
    △h
    T2
    =
    (6.91-4.80)×10-2m-(4.80-3.07)×10-2m
    (0.02s)2
    =9.5m/s2．
    （3）重锤带着纸带下落过程中不可避免的受到阻力作用，因此重力势能没有全部转化动能，机械能有损失，故实验测得的△EP 也一定略大于△EK．
    （II）
    （1）根据图（2）可知，该电子器件的电流超过接近3A，最大电压超过12V，因此电流表选项B，电压表选择D，因要求电压从零开始变化，变阻器用分压接法，应选小阻值的F．
    （2）由题意要求可知，电压从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法；
    灯泡的电阻约为R=
    U2
    P
    =
    62
    2.5
    Ω    =14.4Ω，灯泡的电阻值比较小，属于小电阻，所以用电流表外接法，电路图如图所示：

    （3）若Rx与标有“6V，9W”的灯泡串联后，接入直流电源两端，灯泡恰能正常发光，则电流的大小：
    I=
    P
    U
    =
    9
    6
    A=1.5A．从U-I图线可知，此时电子器件两端的电压为2.0V．根据闭合电路欧姆定律知，电源的内电压U内=12-2-6V=4V，
    根据串联电路特点可知电阻元件的电压为：
    U=（15-4-9）V=2V
    故答案为：（I）、（1）0.96，（2）9.5，（3）重锤和纸带受到阻力作用，机械能有损失．
    （II）、（1）B，D，F 
    （2）

    （3）2.0．
    点评：（I）解决本题的关键掌握实验的原理，以及在纸带处理中，掌握瞬时速度的求解方法．
    （II）本题考查实验中的仪表选择及接法的选择；应注意滑动变阻器分压及限流接法的区别及应用，同时还应明确内外接法的不同及判断．
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    I．在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为E，频率为f的交流电源上，在实验中打下一条理想纸带，如图12所示，选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点的距离为S0，点AC间的距离为S1，点CE间的距离为，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则：

    ⑴ 从起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为△EP ＝             ，重锤动能的增加量为△EK ＝              。

    ⑵ 根据题中提供的条件，可求出重锤实际下落的加速度a =          ,它和当地的重力速度g进行比较，则a           g（填“＞”、“＝”或“＜”）。

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    ⑴ 从起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为△EP ＝            ，重锤动能的增加量为△EK ＝             。

    ⑵ 根据题中提供的条件，可求出重锤实际下落的加速度a =          ,它和当地的重力速度g进行比较，则a          g（填“＞”、“＝”或“＜”）。

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2013·天津八中高三第三次月考，13题）（4） ①在“验证机械能守恒定律”的实验中，有如下可供选择的实验器材：铁架台、打点计时器以及复写纸、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、电键．其中不必要的器材是________________，缺少的器材是　　　　　　　　　

    ②在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m＝1.00 kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)．已知打点计时器每隔0.02 s打一次点，当地的重力加速度g＝9.80 m/s2.那么：

    i） 纸带的________端(选填“左”或“右”)与重物相连；

    ii） 根据图上所得的数据，应取图中O点和________点来验证机械能守恒定律

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    科目：高中物理 来源：2010-2011学年云南省宣威市高三上学期期末考试理综物理部分 题型：实验题

    I．在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为E，频率为f的交流电源上，在实验中打下一条理想纸带，如图12所示，选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点的距离为S0，点AC间的距离为S1，点CE间的距离为，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则：

    ⑴ 从起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为△EP ＝             ，重锤动能的增加量为△EK ＝              。

    ⑵ 根据题中提供的条件，可求出重锤实际下落的加速度a =          ,它和当地的重力速度g进行比较，则a           g（填“＞”、“＝”或“＜”）。

     

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