Question

(13分)(1)要利用如圖所示裝置，驗證m₁、m₂組成系統的機械能守恒．電磁打點計時器(電源頻率為50Hz)豎直固定在鐵架臺上，m₁一端連接紙帶，另一端通過細繩跨過輕質定滑輪與m₂相連，m₂的質量大于m₁，從高處由靜止釋放m₂，m₁拖著紙帶打出一系列的點．

①下列實驗操作，不必要的是_________，錯誤的是__________.(填序號)
A．將打點計時器接到學生電源的“直流輸出”擋
B．用天平測出m₁、m₂的質量
C．測量紙帶計數點間的距離
D．用秒表測量m₂下落的時間
②如圖是實驗打出的一條紙帶：0是由靜止開始運動時打下的第一個點，相鄰兩計數點間還有4個點(圖中未標出)，計數點間的距離如圖所示．則

從O點到計數點5系統動能的增量=___________J，系統勢能的減少量=___________J，（結果保留三位有效數字）
（2）某同學要測某一電阻的阻值（約3~5），現有下列器材：
A.兩節干電池     
B.電壓表0~3V，內阻約
C.電流表0~0.6A，內阻約 
D.滑動變阻器，0~
E.滑動變阻器，0~100  
F.開關和若干導線
滑動變阻器采用限流接法，要較準確地測出待測電阻的阻值.
①滑動變阻器應選________；（填序號）
②某同學的實物接線如圖所示，指出該同學接線中的錯誤_________________

③圖中5個點是實驗中測得的U、I值，作圖并求出R=_______.（保留兩位有效數字）.

Answer 1

(1)①D；A ②0.576；0.588 
(2) ①D ②電流表的極性接反；電壓表應該直接并接在待測電阻兩端(或電流表應該采用外接法)．
③4.5  (4.3～4.7均正確)；

解析試題分析：(1)①打點計時器使用的交流電源，故選項A錯誤；求物體下落過程中重力勢能和動能的變化需要知道物體的質量，故選項B正確；要求出物體的動能，需要測量出物體的速度，所以必須測量紙帶計數點間的距離，故選項C正確；由于打點計時器每隔相等的時間打一個點，所以不用再選擇其他的計時方法，故選項D沒必要．
②由題意知每相鄰的計數點間的時間為0.1s，計數點5的瞬時速度為，所以增加的動能為J，兩個物體一個上升，一個下降，故減少的重力勢能為J 
(2)①由于電源為兩節干電池，所以電源電動勢為3V，待測阻值為約3~5，最大電流為0.6~1A，若選取大的滑動變阻器，會導致電流過小，造成讀數時誤差較大，故選的滑動變阻器；
②根據電路圖中電流的流向可知電流表的極性接反；由于待測電阻和電流表內阻相差不大，故應該采取電流表應該采用外接法或者電壓表應該直接并接在待測電阻兩端．
③根據描出的點畫出一條直線，讓盡量多的點落在直線上，在選取兩個非描出的點找出對應的電壓和電流值，結合計算待測電阻值．
考點：紙帶問題中要注意瞬時速度的求法尤其是時間間隔的算法；計算減少的重力勢能時要注意是一個物體還是多個物體；電學實驗中注意實物圖連接中的電流的流向即電表接線柱的接法和利用圖像進行數據處理的方法．