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实验题18分强化练(二)1.(8分)用如图1所示的装置测量弹簧的弹性势能.将弹簧放置在水平气垫导轨上,左端固定,右端在O点;在O点右侧的B、C位置各安装一个光电门,计时器(图中未画出)与两个光电门相连.先用米尺测得B、C两点间距离s,再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A,静止释放,计时器显示遮光片从B到C所用的时间t,用米尺测量A、O之间的距离x.【导学号:25702110】图1(1)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是________.(2)为求出弹簧的弹性势能,还需要测量________.A.弹簧原长B.当地重力加速度C.滑块(含遮光片)的质量(3)增大A、O之间的距离x,计时器显示时间t将________________.A.增大B.减小C.不变【解析】(1)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是v=eq\f(s,t).(2)弹簧的弹性势能等于滑块得到的动能,则为求出弹簧的弹性势能,还需要测量滑块(含遮光片)的质量,故选C.(3)增大A、O之间的距离x,弹簧压缩量变大,滑块得到的速度变大,则滑块经过计时器显示的时间t将减小,故选B.【答案】(1)v=eq\f(s,t)(2)C(3)B2.(10分)小王和小李两同学分别用电阻箱、电压表测量不同电源的电动势和内阻.(1)小王所测电源的内电阻r1较小,因此他在电路中接入了一个阻值为2.0Ω的定值电阻R0,所用电路如图2所示.图2①请用笔画线代替导线将图3所示器材连接成完整的实验电路图3②闭合开关S,调整电阻箱的阻值R,读出电压表相应的示数U,得到了一组U、R数据.为了比较准确地得出实验结论,小王同学准备用直线图象来处理实验数据,图象的纵坐标表示电压表读数U,则图象的横坐标表示的物理量应该是________.(2)小李同学所测电源的电动势E2约为9V,内阻r2为35~55Ω,允许通过的最大电流为50mA.小李同学所用电路如图4所示,图中电阻箱R的阻值范围为0~9999Ω.图4①电路中R0为保护电阻.实验室中备有以下几种规格的定值电阻,本实验中应选用________.A.20Ω,125mAB.50Ω,20mAC.150Ω,60mAD.1500Ω,5mA②实验中通过调节电阻箱的阻值,记录电阻箱的阻值R及相应的电压表的示数U,根据测得的多组数据,作出eq\f(1,U)eq\f(1,R+R0)图线,图线的纵轴截距为a,图线的斜率为b,则电源的电动势E2=________,内阻r2=________.【解析】(1)①根据电路图,实物图连接如图所示:②根据欧姆定律可知:E1=U+eq\f(U,R)(R0+r1),可得U=E1-eq\f(U,R)(R0+r1),故横坐标为eq\f(U,R).(2)①电路最小总电阻约为Rmin=eq\f(9,0.05)Ω=180Ω,为保护电路安全,保护电阻应选C;②在闭合电路中,电源电动势为E2=U+Ir2=U+eq\f(U,R0+R)r2,则eq\f(1,U)=eq\f(r2,E2)·eq\f(1,R+R0)+eq\f(1,E2),则eq\f(1,U)eq\f(1,R+R0)图象是直线,截距a=eq\f(1,E2),得E2=eq\f(1,a),斜率b=eq\f(r2,E2
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