I.下列实验中,没有系统误差的是______A.在探究a与M、F之间关系的实验中,用沙和沙桶的重力大小代替绳子的拉力B.在测定金属丝的电阻率实验中电流表外接法测

I.下列实验中,没有系统误差的是______A.在探究a与M、F之间关系的实验中,用沙和沙桶的重力大小代替绳子的拉力B.在测定金属丝的电阻率实验中电流表外接法测

题型:不详难度:来源:
I.下列实验中,没有系统误差的是______
A.在探究a与M、F之间关系的实验中,用沙和沙桶的重力大小代替绳子的拉力
B.在测定金属丝的电阻率实验中电流表外接法测量金属丝的电阻
C.在探究小车速度随时间变化规律的实验中用逐差法测量小车运动的加速度
D.在验证机械能守恒实验中,重锤减少的重力势能等于重锤增加的动能
II.在探究“牛顿第二定律”时,某小组设计双车位移比较法来探究加速度与力的关系.实验装置如图所示,将两个带滑轮的长木板并排固定放置,选取两辆完全相同的小车A和B,两小车后的刹车线穿过尾端固定板,由安装在后面的刹车系统同时进行控制(未画出刹车系统).通过改变砝码盘中的砝码来改变拉力大小.
(1)在实验中怎样得到两车加速度的比例关系?
(2)为了使绳子的拉力成为小车受到的合外力,在实验中必须做的操作是:______

III.现要测量某一待测电阻Rx的阻值,给定的器材有:
A.待测电阻Rx;阻值约为200Ω
B.电源E;电动势约为3.0V,内阻可忽略不计
C.电流表A1;量程为0~10mA,内电阻r1=20Ω
D.电流表A2:量程为0~20mA,内电阻约为8Ω
E.定值电阻R0:阻值R0=80Ω
F.单刀单掷开关S,导线若干.
(1)为了尽量准确测量电阻Rx值,请在方框内设计实验电路原理图.
(2)根据实验数据,得出测量Rx的表达式并说明各符号的含义:Rx______.
答案
Ⅰ.A、在探究a与M、F之间关系的实验中,用沙和沙桶的重力大小代替绳子的拉力,
绳子对小车的拉力小于沙和沙桶的重力,存在误差,这是系统误差,A不符合题意;
B、在测定金属丝的电阻率实验中电流表外接法测量金属丝的电阻,由于电压表的分流作用,电流的测量值大于真实值,实验存在误差,这是系统误差,B不符合题意,
C、在探究小车速度随时间变化规律的实验中用逐差法测量小车运动的加速度,
实验误差是由于测量位移而引起的,是偶然误差,C不符合题意;
D、在验证机械能守恒实验中,重锤减少的重力势能等于重锤增加的动能,
由于存在阻力,重锤减少的重力势能大于重锤增加的动能,
误差是由实验设计引起的系统误差,D不符合题意;故C正确.
Ⅱ.(1)小车由静止释放,做初速度为零的匀加速运动,由位于公式可知,
小车的位移x=
1
2
at2;两小车同时释放、同时停止运动,它们的运动时间t相等,
则两小车的位移之比
xA
xB
=
1
2
aAt2
1
2
aBt2
=
aA
aB
,由此可知,小车的加速度之比等于小车的位移之比,
实验中可以测出小车在相等时间内的位移,则小车的加速度之比等于位移之比.
(2)为了使绳子的拉力成为小车受到的合外力,实验时应:①平衡摩擦力,
②调节滑轮的高度使牵引小车的绳子与木板平面平行.
Ⅲ.(1)由所给的实验器材可知,只有两个电压表,没有电压表,
可以把定值电阻与待测电阻并联,用量程大的电流表测测它们的并联电流,
量程小的电流表测通过定值电阻的电流,由欧姆定律求出并联电压,
由并联电路特点求出通过待测电阻的电流,然后由欧姆定律求出待测电阻阻值,
为了减小实验误差,实验时应进行多次测量求平均值,滑动变阻器采用分压接法,
实验电路图如图所示.
(2)闭合开关,移动滑片,测出电流表A1的示数是I1,电流表A2的示数是I2
电流表A1与定值电阻R0串联,测定值电阻电流,待测电阻电压UX=U0+UA1=I1R0+I1r1
电流表A2测两电阻的并联电流,通过待测电阻的电流IX=I2-I1
待测电阻阻值RX=
UX
IX
=RX=
I1(R0+r1)
I2-I1

故答案为:Ⅰ、C;Ⅱ、(1)测出小车在相等时间内的位移,则小车的加速度之比等于位移之比;
(2)①平衡摩擦力,②调节滑轮的高度使牵引小车的绳子与木板平面平行.
Ⅲ、(1)电路图如图所示;(2)
I1(R0+r1)
I2-I1

举一反三
用以下器材尽可能精确的测量电阻Rx的阻值.
A.待测电阻Rx,阻值约为600Ω;
B.电源E,电动势约为6.0V,内阻很小;
C.毫伏表V1,量程为0~500mV,内阻r1=1000Ω;
D.毫伏表V2,量程为0~6V,内阻r2约为6kΩ;
E.定值电阻R0,R0=60Ω;
F.滑动变阻器R,最大阻值约为50Ω;
G.单刀单掷开关S一个,导线若干;
(1)测量中要求两块电表的读数都不小于其量程的
1
3
,并能测量多组数据,请在方框中画出测量电阻Rx的实验电路图.
(2)若某次测量中毫伏表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,则由已知量和测量物理量计算Rx的表达式为Rx=______.(所有物理量用字母表示)
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为了测量某电流表A的内阻(量程为50mA,内阻约10Ω),提供的实验器材有:
A.直流电压表V(0~3V,内阻约6kΩ)B.定值电阻R1(5.0Ω1A)
C.定值电阻R2(50.0Ω0.1A) D.滑动变阻器R(0~5Ω2A)
E.直流电源E(3V,内阻很小)F.导线、电键若干
(1)实验中定值电阻R.应选用______(选填“R1”或“R2”);
(2)在如图虚线框内将实验电路原理图画完整;
(3)某同学在实验中测出7组对应的数据(见表):
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次数1234567
U/V0.801.181.681.781.982.362.70
I/mA14.020.024.030.024.040.046.0
在使用多用表测电阻时,有一个步骤是将两表笔接触,调节表上某旋钮,使指针指到表盘上电阻的示数为______处.测量某电池的端电压时,要将红表笔接到电池的______极.测量电流时,要使电流由______表笔流入多用电表.
(1)①用游标卡尺(游标尺上有50个等分刻度)测定某工件的宽度,如图所示,此工件的宽度为______mm.

②某同学在探究加速度与力的关系时,得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,共中S1=7.05cm、S2=7.68cm,S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,则A点处瞬时速度的大小是______m/s,小车运动的加速度计算表达式为______,加速度的大小是______m/s2.(结果保留两位有效数字)

(2)测量额定电压为2.5V的小灯泡在0-2.5V电压下的实际功率和电阻值,备有下列器材:
A.待测小灯泡:额定电压为2.5V,额定电流约为0.3A
B.电压表:0-3-15V:O-3V量程的内电阻为3kΩ,0-15V量程的内电阻为15kΩ
C.电流表:O-0.6-3A:O-0.6A量程的内电阻为0.13Ω,0-3A量程的内电阻为0.025Ω
D.电池组:电动势约3V,内电阻不详
E.滑动变阻器:最大阻值为20Ω,额定电流2A
F.电键,导线若干
①根据本实验的需要,电流表应当选用--量程,电压表应当选用______量程.
②当电压表示数为2.50V时,电流表示数如图所示,则这个小灯泡在额定电压下的实际功率为______W,灯丝电阻为______Ω.(保留两位有效数字)
③按照实验要求,将图中的器件连接成完整实验电路.
如图所示,电流表的示数为0.1A,电压表的示数为60V.
(1)待测电阻的测量值是______Ω.
(2)如果电压表的内阻RV=3KΩ,则待测电阻的真实值是______Ω.
(3)一灵敏电流计,允许通过的最大电流(满刻度电流)为Ig=50μA,表头电阻Rg=1kΩ,改装成量程为U=10V的电压表,应再______一个阻值为______Ω的电阻.