實(shí)驗(yàn)題專練(一)

1、實(shí)驗(yàn)題專練(一)(限時(shí)：15分鐘)22(5分)在沒有天平的情況下，實(shí)驗(yàn)小組利用以下方法對(duì)質(zhì)量進(jìn)行間接測(cè)量，裝置如圖1所示：一根輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪與兩個(gè)相同的重物P、Q相連，重物P、Q的質(zhì)量均為m(已知)，在重物Q的下面通過輕質(zhì)掛鉤懸掛待測(cè)物塊Z，重物P的下端與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.圖1(1)某次實(shí)驗(yàn)中，先接通頻率為50 Hz的交流電源，再由靜止釋放系統(tǒng)，得到如圖2所示的紙帶，則系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的加速度a_ m/s2(保留三位有效數(shù)字)；圖2(2)在忽略阻力的情況下，物塊Z質(zhì)量M的表達(dá)式為M_(用字母m、a、g表示)；(3)由(2)中理論關(guān)系測(cè)得的質(zhì)量為M，而實(shí)際情況下，空氣

2、阻力、紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦、定滑輪中的滾動(dòng)摩擦不可以忽略，使物塊Z的實(shí)際質(zhì)量與理論值M有一定差異，這是一種_(填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”)答案(1)8.00(2)(3)系統(tǒng)誤差解析(1)根據(jù)xaT2，系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的加速度a m/s28.00 m/s2；(2)根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)Q和Z有(mM)gFT(mM)a，對(duì)P有FTmgma，聯(lián)立解得M；(3)由題意可知這是一種系統(tǒng)誤差23(10分)實(shí)驗(yàn)小組對(duì)一未知電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r進(jìn)行測(cè)量，實(shí)驗(yàn)器材如下：待測(cè)電源：電動(dòng)勢(shì)小于2 V，內(nèi)阻小于1 ；靈敏電流計(jì)G：滿偏電流Ig150 mA，內(nèi)阻Rg1 直流電壓傳感器(視為理想電壓表)；定值電阻R12 ；

3、定值電阻R25 ；定值電阻R30.5 ；滑動(dòng)變阻器R4(05 )；滑動(dòng)變阻器R5(050 )；開關(guān)和導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)如圖3所示，實(shí)驗(yàn)小組將靈敏電流計(jì)G與兩個(gè)定值電阻組裝，改裝成一量程為0.6 A的電流表，并將靈敏電流計(jì)的表盤刻度進(jìn)行了合理的標(biāo)注請(qǐng)將該電流表的內(nèi)部電路圖補(bǔ)充在虛線框中，并將所用到的定值電阻的符號(hào)標(biāo)注在圖中圖3(2)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，得到一系列電流表與直流電壓傳感器的數(shù)據(jù)(見下表)，則實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選用_(填滑動(dòng)變阻器的符號(hào))，該電源的電動(dòng)勢(shì)E_ V，電源內(nèi)阻r_ .(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字)電流(I/A)0.050.150.250.300.350.40電壓

4、(U/V)1.701.501.301.201.101.00(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，當(dāng)滑動(dòng)變阻器在該電路中的功率最大時(shí)，直流電壓傳感器的示數(shù)為_ V(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字)答案(1)如圖所示(2)R51.800.50(3)0.90解析(1)實(shí)驗(yàn)小組將靈敏電流計(jì)G與兩個(gè)定值電阻組裝，改裝成一量程為0.6 A的電流表，所以先將靈敏電流計(jì)G與R2串聯(lián)，滿偏電壓為UgIg(R2Rg)0.9 V，再與R1串聯(lián)，電流量程為IIg0.15 A0.45 A0.6 A，電路圖為(2)根據(jù)歐姆定律R可知，接在電路中滑動(dòng)變阻器最大值為R 34 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選用R5；根據(jù)UEI(rRA)，代入其中兩組數(shù)據(jù)，可得1.70E0.05(rRA)，1.00E0.4(rRA)其中RA1.5 ，解得E1.80 V，r0.50