Question

（1）如圖為“用DIS（位移傳感器、數據采集器、計算機）研究加速度和力的關系”的實驗裝置．實驗操作中，用鉤碼所受的重力作為小車所受外力，用DIS系統測定小車的加速度．在保持小車總質量不變的情況下，改變所掛鉤碼的數量，多次重復測量，將數據輸入計算機，得到如圖所示的a-F關系圖線．

 

①分析發現圖線在水平軸上有明顯的截距  （OA不為零），這是因為：

 

________________________________________________．

②（單選題）圖線AB段基本是一條直線，而BC段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是                                                                    

A．小車與軌道之間存在摩擦           　　B．釋放小車之前就啟動記錄數據的程序

C．鉤碼總質量很小，遠小于小車的總質量   D．鉤碼總質量過大

（2）在測定一節干電池的電動勢和內電阻的實驗中，除備有：待測的干電池（電動勢約為1.5V，內電阻1.0Ω左右）、電流表A₁（量程0—3m A，最小刻度0.1mA，內阻忽略不計）、電流表A₂（量程0—0.6A，最小刻度0.02A，內阻忽略不計）、定值電阻R₀（990Ω）、開關和導線若干等器材，還備有兩滑動變阻器

A． R₁（0—20Ω，10 A）     B． R₂（0—200Ω，l A）

①某同學發現上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，于是他設計了如圖甲所示的（a）、（b）兩個實驗電路，其中合理的是______圖所示的電路；在該電路中，為了操作方便且能準確地進行測量，滑動變阻器應選______（填寫器材前的字母代號）．

②圖乙為該同學根據選出的合理的實驗電路，移動滑動變阻器，電流表A₁和電流表A₂分別測得多組I₁和I₂，并畫出I₁-I₂圖線，則由圖線可得被測電池的電動勢E＝______V，內阻r＝______Ω．

 

Answer 1

【答案】

（1）①未平衡摩擦力或平衡摩擦力時軌道傾角偏小（3分）②D  （2分）

（2）①（b），A    （每空2分）   ②1.47，0.82        （每空2分）  

【解析】（1）①由a-F關系圖線知，當有力F時，a為零，此時的力用來克服摩擦力，所以原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，即軌道傾角偏小。（3分）

②在實驗操作中，用鉤碼所受的重力作為小車所受外力，應滿足鉤碼的質量遠小于小車的質量，當所掛鉤碼質量過大時，不能滿足此條件，所以圖線為曲線，D對，ABC錯。（2分）

（2）①由題意知定值電阻R₀與一電流表串聯就改裝成一個電壓表，若R₀與A₁串聯其電壓表的量程為U=IR₀=V，若R₀與A₂串聯其電壓表的量程為U=IR₀=V，所以應該是R₀與A₁串聯即是（b）電路圖，因干電池的內阻為1Ω左右，為了操作方便滑動變阻器最大阻值為20Ω，選A。    （每空2分）

② 如圖把圖線延長與y軸相交，交點讀數為1.48mA，E=IR₀=1.48V；r=。       （每空2分）