Question

(1) ①如图所示，一竖直的半圆形光滑轨道与一光滑曲面在最低点平滑连接，一小球从曲面上距水平面高处由静止释放，恰好通过半圆最高点，则半圆的半径=                

②用游标卡尺测量小球的直径，如图所示的读数是     mm。

（2）在用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在频率为的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图乙所示，选取纸带上打出的连续４个点、、、，各点距起始点Ｏ的距离分别为、、、，已知重锤的质量为，当地的重力加速度为，则：

①从打下起始点到打下点的过程中，重锤重力势能的减少量为＝        ，重锤动能的增加量为＝         。

②若，且测出，可求出当地的重力加速度            。

(3)实际电压表内阻并不是无限大，可等效为理想电流表与较大的电阻的串联。现要测量一只量程已知的电压表的内阻，器材如下：

①待测电压表（量程3V，内阻约3kΩ待测）一只；②电流表（量程3A，内阻0.01Ω）一只；③电池组（电动势约为3V，内阻不计）；④滑动变阻器一个；⑤变阻箱（可以读出电阻值，0-9999Ω）一个；⑥开关和导线若干。

某同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：

（1）该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。为了更准确地测出该电压表内阻的大小，你认为其中相对比较合理的是      （填“甲”或“乙”）电路。

（2）用你选择的电路进行实验时，闭合电键S，改变阻值，记录需要直接测量的物理量：电压表的读数U和                    （填上文字和符号）；

（3）由所测物理量选择下面适当坐标轴，能作出相应的直线图线，最方便的计算出电压表的内阻：

A．           B．         C．         D．

（4）设直线图像的斜率为、截距为，请写出待测电压表内阻表达式＝             。

 

Answer 1

【答案】

(1)①  ②   

(2) ①          ②

（3）① 乙  ②变阻箱的阻值 ③ ④

【解析】

试题分析：(1) ①释放小球运动到半圆的最高点过程中，由动能定理，刚好通过最高点由重力提供向心力 ②主尺读数为10mm，游标尺读数为0.05×10mm，则测量长度为10mm+0.05×10mm="10.50mm(2)" ①重力势能减小量为mgh=,B点瞬时速度等于B、D间的平均速度，动能增量为②由公式可求得重力加速度 （3）①由于电压表内阻较大，电源电动势仅为3V左右，因而利用甲图测量的电流表示数较小，读数误差较大，应选择乙图（2）需要记录电压表的读数和电阻箱的读数（3）由闭合电路欧姆定律，由此可知选项C正确；（4）以以上公式可知

考点：考查机械能守恒盒电学试验

点评：本题难度中等，本题难度在于电学实验中应利用闭合电路欧姆定律规律求解电压与电阻R间的关系，利用数学方法推倒之