Question

（1）在“驗證機械能守恒定律”實驗中，打出的紙帶如圖所示．設重錘質量為m，交變電源周期為T，則打第4點時重錘的動能可以表示為______．

為了求起點0到第4點重錘的重力勢能變化，需要知道重力加速度g的值，這個g值應該是______（填選項的序號即可）
A．取當地的實際g值                  B．根據打出的紙帶，用△S=gT2求出
C．近似取10m/s2即可                 D．以上說法均不對
（2）現有一種特殊的電池，電動勢E約為9V，內阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖（a）的電路測量它的電動勢和內阻，圖中電壓表的內阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω．

①R0是定值電阻，規格為150Ω，1.0W．
起______的作用．
②該同學接入符合要求的R0后，閉合開關，調整電阻箱的阻值，______．改變電阻箱阻值，得多組數據，作出如圖 （b）的圖線．則電池的電動勢E=______，內阻r=______．（結果保留兩位有效數字）

Answer 1

【答案】分析：（1）第4個點的瞬時速度等于3和5兩個點之間的平均速度，再根據求出打第4點時重錘的動能．
驗證機械能守恒定律，要求當地重力勢能的變化量，g應該是當地的重力加速度．
（2）因為通過電源的電流不能太大，否則會燒壞電源，所以往往在電路中串聯一個定值電阻，防止短路．
本實驗采取伏阻法測量電源的電動勢和內阻，根據實驗的原理E=U，知，通過圖線的斜率和截距去求電源的電動勢和內阻．
解答：解：（1）第4個點的瞬時速度，則動能為．
為了求起點0到第4點重錘的重力勢能變化，需要知道重力加速度g的值，這個g值應該是當地的重力加速度．故A正確．
（2）①為了防止電流過大燒壞電源，故接入R電阻起保護電源作用．
②閉合開關，調整電阻箱的阻值，讀出電壓表的示數，再改變電阻箱的電阻，得出多組數據．根據，知圖線的縱軸截距表示電動勢的倒數，圖線的斜率等于．
有：，解得E=10V．，解得r=46Ω．
故答案為：（1）；A
（2）①防止短路，電流過大，燒壞電源
②讀取電壓表的示數，10V，46±2Ω．
點評：解決本題的關鍵：1、知道驗證機械能守恒定律的實驗原理以及操作方法．2、知道運用伏阻法測量電源電動勢和內阻的原理，會根據圖象測量電源的電動勢和內阻．