實(shí)驗(yàn)題專練(一)

1、實(shí)驗(yàn)題專練（一）（限時(shí)：15分鐘）22. （5分）在沒有天平的情況下，實(shí)驗(yàn)小組利用以下方法對(duì)質(zhì)量進(jìn)行間接測量，裝置如圖1所示：一根輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪與兩個(gè)相同的重物P、Q相連，重物P、Q的質(zhì)量均為 m（已知），在重物Q的下面通過輕質(zhì)掛鉤懸掛待測物塊Z,重物P的下端與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.圖1（1）某次實(shí)驗(yàn)中，先接通頻率為 50 Hz的交流電源，再由靜止釋放系統(tǒng)，得到如圖2所示的紙帶，則系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的加速度a =m/s2（保留三位有效數(shù)字）；I cm | 2.（4 cm . 2.95 cm ,cm ,ABCI）E圖2在忽略阻力的情況下，物塊Z質(zhì)量M的表達(dá)式為M =（用字母

2、m、a、g表示）;（3）由（2）中理論關(guān)系測得的質(zhì)量為M，而實(shí)際情況下，空氣阻力、紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦、定滑輪中的滾動(dòng)摩擦不可以忽略，使物塊 Z的實(shí)際質(zhì)量與理論值M有一定差異，這是一種（填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”）.答案（1）8.00（2）沁 （3）系統(tǒng)誤差g a解析（1）根據(jù)Ax = aT2,系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的加速度m/s20.029 5+ 0.032 9 0.023 2 0.026 424 X 0.02=8.00 m/s2;根據(jù)牛頓第二定律，對(duì) Q和Z有（m+ M）g Ft = （m+ M）a,對(duì) P 有 Ft mg= ma, 聯(lián)立解得M =亟;g a（3）由題意可知這是一種系統(tǒng)誤差.23.

3、 （10分）實(shí)驗(yàn)小組對(duì)一未知電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r進(jìn)行測量，實(shí)驗(yàn)器材如下：待測電源：電動(dòng)勢小于2 V,內(nèi)阻小于1 Q;靈敏電流計(jì) G:滿偏電流lg= 150 mA，內(nèi)阻Rg= 1 Q直流電壓傳感器（視為理想電壓表）；定值電阻R1= 2 Q;定值電阻R2= 5 Q;定值電阻R3= 0.5 Q;滑動(dòng)變阻器R4（05 Q）;滑動(dòng)變阻器R5（050 Q）;開關(guān)和導(dǎo)線若干.（1）實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)如圖 3所示，實(shí)驗(yàn)小組將靈敏電流計(jì)G與兩個(gè)定值電阻組裝，改裝成一量程為0.6 A的電流表，并將靈敏電流計(jì)的表盤刻度進(jìn)行了合理的標(biāo)注.請將該電流表的內(nèi)部電 路圖補(bǔ)充在虛線框中，并將所用到的定值電阻的符號(hào)標(biāo)注在圖中.Q&

4、quot;IrttfHLFil権儀器 |圖3（2）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，得到一系列電流表與直流電壓傳感器的數(shù)據(jù)（見下表），則實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選用 （填滑動(dòng)變阻器的符號(hào)），該電源的電動(dòng)勢 E=V ,電源內(nèi)阻r =Q .（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字）電流(I/A)0.050.150.250.300.350.40電壓(U/V)1.701.501.301.201.101.00調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，當(dāng)滑動(dòng)變阻器在該電路中的功率最大時(shí)，直流電壓傳感器的示數(shù)為V（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字）.答案（1）如圖所示做電田1懈春li(S)(2)R51.80 0.50 (3)0.90解析(1)實(shí)驗(yàn)小組將靈敏電流計(jì)G與兩

5、個(gè)定值電阻組裝，改裝成一量程為0.6 A的電流表,所以先將靈敏電流計(jì)G與R2串聯(lián)，滿偏電壓為Ug= Ig(R2+ Rg)= 0.9 V，再與Ri串聯(lián)，電流量程為 1= lg+ R= 0.15 A + 0.45 A = 0.6 A，電路圖為It就電岷恃思器1尺?11 Q= 34 Q,滑動(dòng)變阻(2)根據(jù)歐姆定律R= U可知，接在電路中滑動(dòng)變阻器最大值為器應(yīng)該選用R5；根據(jù)U = E l(r + Ra)，代入其中兩組數(shù)據(jù),可得 1.70= E 0.05(r + Ra), 1.00 = E 0.4(r + Ra)R1 R2 + Rg其中Ra = 1.5(R2+ Rg 片 R1解得 E= 1.80 V , r = 0.50 皐調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻