Question

【题目】“验证机械能守恒定律”实验．图(甲)是打点计时器打出的一条纸带，选取其中连续的计时点标为A、B、C……G、H、I，对BH段进行研究．

(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为________．

(2)用刻度尺测量距离时如图(乙)，读出A、C两点间距为________cm，B点对应的速度vB＝________m/s(保留三位有效数字)．

(3)若H点对应的速度为vH，重物下落的高度为hBH，当地重力加速度为g，为完成实验，要比较与________的大小(用字母表示)．

【答案】 0.02 s 5.40 1.35

【解析】试题分析：机械能守恒定律的条件是只有重力做功，所以本实验的关键是想法减少重锤受到阻力的影响，减少措施有选取密度大的、质量大体积小的重锤；刻度尺的读数要注意进行估读，根据匀变速直线运动中时间中的速度等于该过程中的平均速度，可以求出B点瞬时速度的大小；根据功能关可知，需要比较哪些物理量．

(1)由可得，纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02 s；

(2)A、C两点的距离为C点的刻度值减去A点的刻度值，即AC=5.90－0.50 cm=5.40 cm，B点对应的速度为A、C两点间的平均速度，则有

(3)本实验需要验证的是重物自B点至H点，重力势能的减少量与动能的增量是否相等，即比较，整理得。

【点睛】正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、所测数据、误差分析等。

【题型】实验题
【结束】
107

【题目】图（a）是测量电源电动势E和内阻r的原理图．R0=2.5Ω为定值保护电阻，电流表内阻不计，单位长度电阻r0=0.10Ω/cm的电阻丝ac上标有长度刻度．

①请根据原理图连接图（b）的实物图；

②闭合开关S，记录ab的长度L和电流表A的示数I；滑动b点改变ab的长度L，测得6组L和I值，并算出对应的值．写出与L、E、r、R0、r0的关系式 =_________；

③图（c）中的“×”是已标出的实验数据，请作出随L变化的图线；

④根据-L图线算出电源电动势E =_____V，内阻r =_____Ω．（计算结果保留到小数点后两位）

Answer 1

【答案】①如答图（b）（2分，按连图规范，表量程接错或线夹接错均得0分）

② （2分） ③如答图（c）（2分，尺规作图，连成曲线或折线得0分）

④1.48（2分，1.46~1.52均可），0.61（2分，0.55~0.90均可）

【解析】

试题分析：① 电路中的电大电流约为I=E/R0=1.5/2.5=0.6A，所以电流表量程选0.6A，连接如上图；②由闭合电路欧姆定律有E=I（R0+r+r0L）,解得 ；③作图如上；④结合数学知识可知，直线的斜率K=，解得E=1.48V，图线截距b=，解得r=0.61Ω.