（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中①关于电磁打点计时器及其使用，下列说法正确的有______A．电磁打点计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示点迹的计时

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（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中
①关于电磁打点计时器及其使用，下列说法正确的有______
A．电磁打点计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示点迹的计时仪器
B．电磁打点计时器使用的电源是220V的交流电
C．把电磁打点计时器固定，让纸带穿过两个限位孔并压在复写纸的下面
D．重物带动纸带运动，接通电源，在纸带上打出一列小点，纸带拉出后，立即断开电源
②按正确的实验操作得到一条纸带如图1所示，若打点计时器打点的时间间隔为T，O点是第0个点，N点是第n个点．为验证机械能是否守恒，下列利用图中数据计算N点速度大小的方法正确的是______
A．v_n=gnT B．v_n=g（n-1）T C．vn=

sn+sn+1

D．vn=

dn+1-dn-1

（2）①有一游标卡尺，游标上有20个小的等分刻度．用它测量一小球的直径，如图2所示的读数是______mm．
②多用表的红、黑两个测试笔短头分别插入表盖正负孔中，红表笔应插入______插孔．
用多用表欧姆挡测量某电阻值的示数如图3所示，则电阻值为______Ω，若想测量更精确些，选择开关应选欧姆挡______位置．

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（3）某同学准备测量一个约为5kΩ的末知电阻Rx的阻值．他从实验室中找到了下列器材，想利用下列两个电压表来测量该电阻．
①电源E：内阻可忽略，电动势约为7V；     ②电压表V₁：量程为5V，内阻为R₁=6kΩ
③电压表V₂：量程为10V，内阻为R₂=6KΩ；   ④电压表V₃：量程为4V，内阻为R₃=1KΩ
⑤电压表V₄：量程为3V，内阻为R₄=1kΩ；    ⑥滑线变阻器R，最大阻值为100Ω
⑦单刀单掷开关及导线若干
为了减小实验误差，要求该实验中电压表的读数应大于其量程的

，则选用上述哪两个电压表？分别是______和______（请在原理图中标出）
请在图4的方框中画出这一实验原理图．
若用U₁和U₂分别表示这两电压表的读数（电压大的用U₁表示），则由已知量和测量得表示Rx的公式是______．魔方格

答案

（1）①A、当给电磁打点计时器的线圈通电后，线圈产生磁场，线圈中的振片被磁化，振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动，故A错误．
B、电磁打点计时器使用的电源是4-6V的交流电，故B错误．
C、把电磁打点计时器固定，让纸带穿过两个限位孔并压在复写纸的下面，故C正确．
D、应该先接通电源，后释放纸带，故D错误．
故选C．
②利用匀变速直线运动的推论得：
vn=

sn+sn+1

或vn=

dn+1-dn-1

，故C、D正确．
选项A、B中是利用自由落体运动公式求解，如果是自由落体运动，也不需要验证呢，故A、B错误．
故选C、D．
（2）①如图2所示的读数是13.30 mm，
②红表笔应插入正插孔，电阻值为2Ω×100=200Ω．
若想测量更精确些，选择开关应选欧姆挡×10挡．
（3）为了减小实验误差，要求该实验中电压表的读数应大于其量程的

，则选用两个电压表分别是V₁和V₂．

魔方格

若用U₁和U₂分别表示这两电压表的读数，则由已知量和测量得表示Rx的公式是

(U1-U2)R2

故答案为：（1）①C，②CD；
（2）①13.30 ②正，200，×10
（3）V₁和V₂，实验原理图如图
R_x的公式是

(U1-U2)R2

．

举一反三

像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器，每个光电门都由光发射和接收装置组成．当有物体从光电门中间通过时，与之相连的计时器就可以显示物体的挡光时间．如图甲所示，图甲中NM是水平桌面、PM是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上相距为l的两个光电门（与之连接的计时器没有画出）．滑块A上固定着用于挡光的窄片K，让滑块A在重物B的牵引下从木板的顶端滑下，计时器分别显示窄片K通过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t₁=2.50×10^-2s、t₂=1.25×10^-2s；
（1）用游标卡尺测量窄片K的宽度（如图乙）d=______m（已知l＞＞d）；
（2）用米尺测量两光电门的间距为l=20cm，则滑块的加速度a=______m/s²（保留两位有效数字）；
（3）利用该装置还可以完成的实验有：______
A．验证牛顿第二定律
B．验证A、B组成的系统机械能守恒
C．测定滑块与木板之间的动摩擦因数
D．只有木板光滑，才可以验证牛顿第二定律
E．只有木板光滑，才可以验证A、B组成的系统机械守恒定律．魔方格

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（1）如图所示的装置由气垫导轨、两个光电门、滑块和沙桶等组成．光电门可以测出滑块分别通过两个光电门的瞬时速度，导轨标尺可以测出两个光电门间的距离，另用天平测出滑块和沙桶的质量分别为M和m．下面说法正确的是______（选填字母代号）．
A．用该装置可以测出滑块的加速度
B．用该装置验证牛顿第二定律，要保证拉力近似等于沙桶的重力，必须满足m＜M
C．可以用该装置验证机械能守恒定律，但必须满足m＜M
D．用该装置可以验证动能定理
（2）在验证力的平行四边形定则实验中，如图甲、乙所示，某同学分别用弹簧秤将橡皮条的结点拉到同一位置O，记下甲图中弹簧秤的拉力：F₁=2.0N、F₂=2.6N；乙图中弹簧秤的拉力：F′=3.6N，力的方向分别用虚线OB、OC和OD表示．请你按图中的比例尺，在丙图中作出F₁、F₂ 的合力与F′的图示．

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用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．

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（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；
C．用天平测量出重锤的质量；
D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
E．测量打出的纸带上某些点之间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤，将其选项对应的字母填在下面的空行内．
答：______．
（2）实验中得到一条纸带，如图所示．根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为S₀，点A、C间的距离为s₁，点C、E间的距离为s₂，使用交流电的频率为f，设重锤质量为m，则打点计时器打C点时重锤的动能为______，打点计时器在打O点和C点的这段时间内重锤的重力势能的减少量为______．利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为：a=______．
（3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是______（填“大于”或“小于”）重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用，可以通过该实验装置测定该阻力的大小，试用（2）中已知物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为F=______．

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（1）某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的电池（层叠电池）．为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室中提供有下列器材：
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A．电流表G（滿偏电流10mA，内阻10Ω）
B．电流表A（0～0.6A～3A，内阻未知）
C．滑动变阻器R₀（0～100Ω，1A）
D．定值电阻R（阻值990Ω）
E．开关与导线若干
（1）该同学根据现有的实验器材，设计了如图甲所示的电路，请你按照电路图在乙图上完成实物连线．
2）丙图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I₁-I₂图线（I₁为电流表G的示数，I₂为电流表A的示数），则由图线可以得到被测电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω．

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物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大，为了“探究重力做功和物体动能变化的定量关系”，我们提供了如图的实验装置．
①某同学根据所学的知识，结合如图所示的装置，设计了一个本实验情景的命题：
设质量为m（已测量）的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的______，通过光电门时的______，试探究外力做的功______与小球动能变化量______的定量关系．　
请在前两空格处填写物理量的名称和对应符号；在后两空格处填写数学表达式．
②某同学根据上述命题并测出如下数字：
用天平测定小球的质量m=0.50kg，用游标尺测出小球的直径d=1.00cm，用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离h=80.80cm，计时装置记下小球经过光电门所用的时间t=2.50×10^─3s，由此可算得小球经过光电门的速度为______m/s．小球从电磁铁处下落到经过光电门时重力做的功为______J，小球动能变化量为______J．（g取10m/s²，结果保留三位有效数字）
③根据②中计算出的数据得出本实验的结论为：______．魔方格

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