2024年高考物理大一輪復(fù)習(xí)：第1課時(shí) 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

第1課時(shí)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)測(cè)量實(shí)驗(yàn)命題角度一長(zhǎng)度的測(cè)量【例1】對(duì)于如圖1所示長(zhǎng)度測(cè)量工具，請(qǐng)按要求正確讀出數(shù)據(jù)。甲乙圖1(1)刻度尺測(cè)得紙帶A、B兩點(diǎn)間的距離是________cm；(2)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)是________mm。解析(1)由題圖可知，毫米刻度尺的最小分度為0.1cm，故A、B間的距離為6.25cm；(2)螺旋測(cè)微器的固定刻度為5.5mm，可動(dòng)刻度為20.3×0.01mm＝0.203mm，所以最終讀數(shù)為5.5mm＋0.203mm＝5.703mm。答案(1)6.25(2)5.703命題角度二利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速【例2】(2019·全國(guó)卷Ⅰ，22)某小組利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)物塊沿傾斜的長(zhǎng)木板加速下滑時(shí)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行探究。物塊拖動(dòng)紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖2所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標(biāo)出的每?jī)蓚€(gè)相鄰點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)未畫出。在A、B、C、D、E五個(gè)點(diǎn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器最先打出的是________點(diǎn)。在打出C點(diǎn)時(shí)物塊的速度大小為_(kāi)_______m/s(保留3位有效數(shù)字)；物塊下滑的加速度大小為_(kāi)_______m/s2(保留2位有效數(shù)字)。圖2解析物塊加速下滑，因此打點(diǎn)間距逐漸增大，故最先打出的是A點(diǎn)。兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T＝0.1s，根據(jù)eq\o(v,\s\up6(－))＝veq\f(t,2)得C點(diǎn)的速度vC＝eq\f(xBD,2T)＝eq\f(（5.85－1.20）×10－2,2×0.1)m/s≈0.233m/s由圖知xAB＝1.20cmxBC＝xAC－xAB＝1.95cmxCD＝xAD－xAC＝2.70cmxDE＝xAE－xAD＝3.45cm由逐差法可得a＝eq\f(（xCD＋xDE）－（xAB＋xBC）,4T2)代入數(shù)值解得物塊下滑的加速度大小a＝0.75m/s2。答案A0.2330.75

注意區(qū)分幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)(1)區(qū)分計(jì)時(shí)點(diǎn)和計(jì)數(shù)點(diǎn)：計(jì)時(shí)點(diǎn)是指打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下的點(diǎn)；計(jì)數(shù)點(diǎn)是指測(cè)量和計(jì)算時(shí)在紙帶上所選取的點(diǎn)。要注意“每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)”與“每隔四個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)”的取點(diǎn)方法是一樣的。(2)涉及打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)均是先接通電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后，再釋放紙帶。命題角度三電阻(電阻率)的測(cè)量【例3】(2019·江蘇卷，11)某同學(xué)測(cè)量一段長(zhǎng)度已知的電阻絲的電阻率。實(shí)驗(yàn)操作如下：(1)螺旋測(cè)微器如圖3所示。在測(cè)量電阻絲的直徑時(shí)，先將電阻絲輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間，再旋動(dòng)________(選填“A”“B”或“C”)，直到聽(tīng)到“喀喀”的聲音，以保證壓力適當(dāng)，同時(shí)防止螺旋測(cè)微器的損壞。圖3(2)選擇電阻絲的________(選填“同一”或“不同”)位置進(jìn)行多次測(cè)量，取其平均值作為電阻絲的直徑。(3)圖4甲中Rx為待測(cè)電阻絲。請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將滑動(dòng)變阻器接入圖4乙實(shí)物電路中的正確位置。甲乙圖4(4)為測(cè)量Rx，利用圖4甲所示的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)得5組電壓U1和電流I1的值，作出的U1－I1關(guān)系圖象如圖5所示。接著，將電壓表改接在a、b兩端，測(cè)得5組電壓U2和電流I2的值，數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：U2/V0.501.021.542.052.55I2/mA20.040.060.080.0100.0請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在方格紙上作出U2－I2圖象。圖5(5)由此，可求得電阻絲的Rx＝________Ω。根據(jù)電阻定律可得到電阻絲的電阻率。解析(1)旋轉(zhuǎn)微調(diào)旋鈕C。(2)電阻絲的粗細(xì)不一定均勻，為保證測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確，應(yīng)在不同位置測(cè)直徑，然后取平均值作為測(cè)量值。(3)滑動(dòng)變阻器采用分壓式接入電路，注意線不能交叉，如答案圖甲所示。(4)將所給的5組數(shù)據(jù)標(biāo)注在U－I圖象中，用過(guò)原點(diǎn)的直線把它們連在一起，讓盡可能多的點(diǎn)在直線上，如答案圖乙所示。(5)由題意知：eq\f(U1,I1)＝Rx＋RA＋R0，由U1－I1圖線的斜率可得eq\f(U1,I1)＝49.0Ω。eq\f(U2,I2)＝RA＋R0，由作出的U2－I2圖線的斜率可得eq\f(U2,I2)＝25.5Ω。故Rx＝(49.0－25.5)Ω＝23.5Ω。答案(1)C(2)不同(3)見(jiàn)圖甲(4)見(jiàn)圖乙(5)23.5(23.0～24.0都算對(duì))甲乙1.儀器、儀表讀數(shù)的幾條規(guī)則(1)最小分度為“1”的儀器，測(cè)量誤差出現(xiàn)在下一位，下一位按十分之一估讀。(2)最小分度是“2”和“5”的儀器，測(cè)量誤差出現(xiàn)在同一位上，同一位分別按二分之一或五分之一估讀。(3)對(duì)游標(biāo)卡尺讀數(shù)時(shí)不要估讀。2.電流表內(nèi)接法與外接法的選擇電流表內(nèi)接法電流表外接法電阻的測(cè)量值大于真實(shí)值電阻的測(cè)量值小于真實(shí)值適用Rx?RA，大電阻適用Rx?RV，小電阻命題角度四測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的三種方法方法原理圖數(shù)據(jù)處理用電壓表、電流表和可變電阻(如滑動(dòng)變阻器)測(cè)量eq\a\vs4\al(縱軸截距：E,斜率絕對(duì)值：r)用電流表、電阻箱測(cè)量縱軸截距：eq\f(r,E)斜率：eq\f(1,E)用電壓表、電阻箱測(cè)量eq\a\vs4\al(縱軸截距：\f(1,E),斜率：\f(r,E))【例4】某同學(xué)要測(cè)量某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的器材，設(shè)計(jì)了如圖6甲的實(shí)驗(yàn)電路。(1)請(qǐng)根據(jù)電路圖將如圖乙的器材連接成電路。圖6(2)閉合開(kāi)關(guān)后，調(diào)節(jié)電阻箱接入電路的阻值。得到多組電阻箱接入電路的阻值R和對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)U，為了比較準(zhǔn)確地得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。該同學(xué)準(zhǔn)備用直線圖象來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，圖象的縱坐標(biāo)表示電壓表讀數(shù)U，則圖象的橫坐標(biāo)表示的物理量應(yīng)該是________。(3)該同學(xué)又嘗試用另一種圖象來(lái)處理數(shù)據(jù)。即根據(jù)測(cè)得的多組電阻箱的阻值R和記錄的對(duì)應(yīng)電壓表的讀數(shù)U，作出eq\f(1,U)－eq\f(1,R)圖象如圖丙所示，圖線與橫、縱坐標(biāo)軸的截距分別為－b、a，定值電阻的阻值用R0表示。則可得該電源的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______，內(nèi)阻為_(kāi)_______；測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)與真實(shí)值比________(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。解析(1)根據(jù)圖示電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示。(2)電源電動(dòng)勢(shì)為E＝U＋eq\f(U,R)(R0＋r)，整理得U＝－eq\f(U,R)(R0＋r)＋E，U與eq\f(U,R)是線性關(guān)系，要得到直線圖象，橫坐標(biāo)應(yīng)表示eq\f(U,R)。(3)電源電動(dòng)勢(shì)為E＝U＋eq\f(U,R)(R0＋r)，整理得eq\f(1,U)＝eq\f(R0＋r,E)eq\f(1,R)＋eq\f(1,E)，eq\f(1,U)－eq\f(1,R)圖象的斜率k＝eq\f(R0＋r,E)＝eq\f(a,b)，縱軸截距a＝eq\f(1,E)，則電源電動(dòng)勢(shì)E＝eq\f(1,a)，電源內(nèi)阻r＝eq\f(1,b)－R0由于電壓表分流作用，通過(guò)電源的電流大于eq\f(U,R)，則電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值小于真實(shí)值。答案(1)電路圖見(jiàn)解析(2)eq\f(U,R)(3)eq\f(1,a)eq\f(1,b)－R0偏小1.連接實(shí)物圖的四點(diǎn)注意(1)各導(dǎo)線都應(yīng)接在接線柱上。(2)不應(yīng)在導(dǎo)線中間出現(xiàn)分叉，且導(dǎo)線不能跨過(guò)儀器。(3)連接電表應(yīng)注意量程選用正確，正、負(fù)接線柱不要接錯(cuò)。(4)開(kāi)關(guān)要控制整個(gè)電路。2.用好一個(gè)“電阻”1.小紅同學(xué)在做“測(cè)定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器分別測(cè)量一薄金屬圓片的直徑和厚度，讀出圖7中的示數(shù)，游標(biāo)卡尺所示的金屬圓片直徑的測(cè)量值為_(kāi)_______mm，螺旋測(cè)微器所示的金屬圓片厚度的測(cè)量值為_(kāi)_______mm。圖7解析根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則，該金屬圓片的直徑為49mm＋3×0.05mm＝49.15mm；根據(jù)螺旋測(cè)微器讀數(shù)規(guī)則，金屬圓片的厚度為4.5mm＋19.9×0.01mm＝4.699mm。答案49.154.699(4.698～4.702均可)2.某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究加速度與力的關(guān)系。他們將拉力傳感器固定在小車上記錄小車受到拉力的大小，按照?qǐng)D甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。t＝0時(shí)，小車處于圖8甲所示的位置。圖8(1)該同學(xué)按圖甲完成實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)指出至少一處錯(cuò)誤：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)圖乙是實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶的某部分，選取A、B、C、D、E計(jì)數(shù)點(diǎn)(每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出)，A、C間的距離為_(kāi)_______cm。(3)若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，則小車的加速度大小為_(kāi)_______m/s2。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)解析(1)該實(shí)驗(yàn)的錯(cuò)誤之處為：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接了直流電源；小車釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)；實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力。(2)A、C間的距離為3.10cm。(3)由Δx＝aT2，利用逐差法有a＝eq\f(xCE－xAC,4T2)＝eq\f([（10.10－3.10）－3.10]×10－2,4×0.01)m/s2≈0.98m/s2。答案(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接了直流電源；小車釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)；實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦阻力(寫出一處即可)(2)3.10(3.09～3.11均正確)(3)0.98(0.96～1.0均正確)3.一同學(xué)在學(xué)習(xí)金屬的電阻率知識(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)不同的材料電阻率一般不同。有些不法商販在一些導(dǎo)線中摻入雜質(zhì)，導(dǎo)致導(dǎo)線的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，該同學(xué)想通過(guò)測(cè)量導(dǎo)線的電阻率來(lái)進(jìn)一步確定導(dǎo)線是否合格，于是該同學(xué)剝掉導(dǎo)線的絕緣外層，用剪刀剪下一段，設(shè)計(jì)了如圖9(a)所示的實(shí)驗(yàn)電路。圖9(1)為了粗略測(cè)量該金屬絲的電阻，該同學(xué)用如圖(b)所示的多用電表在連接好的電路上進(jìn)行測(cè)量。①機(jī)械調(diào)零后將選擇開(kāi)關(guān)撥到“×1Ω”擋。②將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使_____________________________________________________________________________________________________。③________________，將紅表筆接P，黑表筆接Q，多用電表指針如圖(c)所示，則金屬絲總電阻約為_(kāi)_______Ω。(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑，測(cè)得該金屬絲直徑d＝0.360mm。(3)閉合開(kāi)關(guān)S，保持電流表示數(shù)不變，改變并記錄電阻箱的阻值R和對(duì)應(yīng)接入電路中金屬絲長(zhǎng)度L的數(shù)據(jù)，作出R－L圖線如圖(d)所示。(4)根據(jù)測(cè)得的金屬絲直徑d及R－L圖線，求得金屬絲的電阻率ρ＝________。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)解析(1)②歐姆調(diào)零時(shí)，將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在歐姆表盤零刻度處(或使指針指在電流滿偏的位置)。③測(cè)量時(shí)，需將多用電表接在金屬絲兩端，且電路處于斷路狀態(tài)，所以應(yīng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，取下線夾(或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，將線夾夾到Q端)。根據(jù)歐姆表讀數(shù)規(guī)則可知金屬絲的電阻約為5Ω。(4)根據(jù)R＝－ρeq\f(L,S)＋b，可知R－L圖線斜率的絕對(duì)值為eq\f(ρ,S)＝10Ω·m－1，S＝eq\f(1,4)πd2，代入數(shù)據(jù)可得ρ＝1.02×10－6Ω·m。答案(1)②指針指在歐姆表盤零刻度處(或使指針指在電流滿偏的位置)③斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，取下線夾(或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，將線夾夾到Q端)5(4)1.02×10－6Ω·m驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)命題角度一常規(guī)方法驗(yàn)證已有的物理規(guī)律【例1】如圖10所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由下落，利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。圖10(1)對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，下列操作中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有利的是________。A.重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬B.兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)齊C.精確測(cè)量出重物的質(zhì)量D.用手托穩(wěn)重物，接通電源后，撤手釋放重物(2)某實(shí)驗(yàn)小組利用上述裝置將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到50Hz的交流電源上，按正確操作得到了一條完整的紙帶，由于紙帶較長(zhǎng)，圖中有部分未畫出，如圖11所示。紙帶上各點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的計(jì)時(shí)點(diǎn)，其中O點(diǎn)為紙帶上打出的第一個(gè)點(diǎn)。重物下落高度應(yīng)從紙帶上計(jì)時(shí)點(diǎn)間的距離直接測(cè)出，利用下列測(cè)量值能完成驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的選項(xiàng)有________。圖11A.OA、AD和EG的長(zhǎng)度B.OC、BC和CD的長(zhǎng)度C.BD、CF和EG的長(zhǎng)度D.AC、BD和EG的長(zhǎng)度(3)該實(shí)驗(yàn)小組想要測(cè)量出物體由靜止開(kāi)始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h。他們利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案。A.用刻度尺測(cè)出重物下落的高度h，并測(cè)出下落時(shí)間t，通過(guò)v＝gt計(jì)算出瞬時(shí)速度v0B.用刻度尺測(cè)出重物下落的高度h，并通過(guò)v＝eq\r(2gh)計(jì)算出瞬時(shí)速度C.根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，計(jì)算出該點(diǎn)的瞬時(shí)速度，并通過(guò)計(jì)算得出高度hD.用刻度尺測(cè)出重物下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，計(jì)算出瞬時(shí)速度v0以上方案中只有一種正確，正確的是________。(填入相應(yīng)的字母)解析(1)重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘，減小空氣阻力，以減小誤差，故選項(xiàng)A正確；兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)齊，減小紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的阻力，以減小誤差，故選項(xiàng)B正確；驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的原理是：mgh＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)，重物質(zhì)量可以消掉，無(wú)需精確測(cè)量出重物的質(zhì)量，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；用手提紙帶上端，而不是托住重物，接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后，撒手釋放紙帶，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。(2)由EG的長(zhǎng)度可求出打F點(diǎn)的速度v2，打O點(diǎn)的速度v1＝0，但求不出OF之間的距離h，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由BC和CD的長(zhǎng)度可求出打C點(diǎn)的速度v2，打O點(diǎn)的速度v1＝0，有OC之間的距離h，可以來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，故選項(xiàng)B正確；由BD和EG的長(zhǎng)度可分別求出打C點(diǎn)的速度v1和打F點(diǎn)的速度v2，有CF之間的距離h，可以來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，故選項(xiàng)C正確；AC、BD和EG的長(zhǎng)度可分別求出打B、C、F三點(diǎn)的速度，但BC、CF、BF之間的距離都無(wú)法求出，無(wú)法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。(3)不能用自由落體的公式再計(jì)算瞬時(shí)速度，A、B錯(cuò)誤；重物下落的高度是用刻度尺測(cè)量的，不是計(jì)算的，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)測(cè)量方案，是正確的。答案(1)AB(2)BC(3)D命題角度二新情景下驗(yàn)證已有的物理規(guī)律【例2】某同學(xué)用如圖12甲所示的裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，該裝置由水平長(zhǎng)木板及固定在木板一端的硬幣發(fā)射器組成，硬幣發(fā)射器包括支架、彈片及彈片釋放裝置，釋放彈片可將硬幣以某一初速度彈出。已知一元硬幣和五角硬幣與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將一元硬幣置于發(fā)射槽口，釋放彈片將硬幣發(fā)射出去，硬幣沿著長(zhǎng)木板中心線運(yùn)動(dòng)，在長(zhǎng)木板中心線的適當(dāng)位置取一點(diǎn)O，測(cè)出硬幣停止滑動(dòng)時(shí)硬幣右側(cè)到O點(diǎn)的距離。再?gòu)耐晃恢冕尫艔椘瑢⒂矌虐l(fā)射出去，重復(fù)多次，取該距離的平均值記為x1，如圖乙所示；②將五角硬幣放在長(zhǎng)木板上，使其左側(cè)位于O點(diǎn)，并使其直徑與中心線重合，按步驟①?gòu)耐晃恢冕尫艔椘?，重新彈射一元硬幣，使兩硬幣?duì)心正碰，重復(fù)多次，分別測(cè)出兩硬幣碰后停止滑行時(shí)距O點(diǎn)距離的平均值x2和x3，如圖丙所示。甲圖12(1)為完成該實(shí)驗(yàn)，除長(zhǎng)木板，硬幣發(fā)射器，一元及五角硬幣，刻度尺外，還需要的器材為_(kāi)_______。(2)實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量為_(kāi)_______________________________，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為_(kāi)_______________________(用測(cè)量物理量對(duì)應(yīng)的字母表示)。解析(1)動(dòng)量為質(zhì)量和速度的乘積，該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證質(zhì)量不等的兩物體碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，需測(cè)量?jī)晌矬w的質(zhì)量和碰撞前后的速度，因此除給定的器材外，還需要的器材為天平。(2)測(cè)出一元硬幣的質(zhì)量為m1，五角硬幣的質(zhì)量為m2，一元硬幣以速度v1被彈射出去后，由動(dòng)能定理可得μm1gx1＝eq\f(1,2)m1veq\o\al(2,1)，解得v1＝eq\r(2μgx1)，當(dāng)一元硬幣以速度v1與五角硬幣碰撞后，速度分別為v2、v3，由動(dòng)能定理可得μm1gx2＝eq\f(1,2)m1veq\o\al(2,2)，μm2gx3＝eq\f(1,2)m2veq\o\al(2,3)，解得一元硬幣碰后速度v2＝eq\r(2μgx2)，五角硬幣碰后的速度為v3＝eq\r(2μgx3)，若碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒則需滿足m1v1＝m1v2＋m2v3，代入數(shù)據(jù)可得m1eq\r(x1)＝m1eq\r(x2)＋m2eq\r(x3)。答案(1)天平(2)一元硬幣的質(zhì)量為m1，五角硬幣的質(zhì)量為m2m1eq\r(x1)＝m1eq\r(x2)＋m2eq\r(x3)1.(2019·煙臺(tái)一模)某同學(xué)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將橡皮筋改為勁度系數(shù)為400N/m的輕質(zhì)彈簧AA′，將彈簧的一端A′固定在豎直墻面上。不可伸長(zhǎng)的細(xì)線OA、OB、OC，分別固定在彈簧的A端和彈簧測(cè)力計(jì)甲、乙的掛鉤上，其中O為OA、OB、OC三段細(xì)線的結(jié)點(diǎn)，如圖13所示。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，保持彈簧AA′伸長(zhǎng)1.00cm不變。(1)若OA、OC間夾角為90°，彈簧測(cè)力計(jì)乙的讀數(shù)是__________N(如圖14所示)，則彈簧測(cè)力計(jì)甲的讀數(shù)應(yīng)為_(kāi)_________N。(2)在(1)問(wèn)中若保持OA與OB的夾角不變，逐漸增大OA與OC的夾角，則彈簧測(cè)力計(jì)甲的讀數(shù)大小將__________，彈簧測(cè)力計(jì)乙的讀數(shù)大小將______________。解析(1)根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)方法可知，乙的讀數(shù)為3.00N；根據(jù)胡克定律可知，F(xiàn)＝kx＝400×0.01N＝4.00N，OA、OC間夾角為90°，則甲的示數(shù)等于彈簧AA′的彈力與乙測(cè)力計(jì)拉力的矢量和，即F甲＝eq\r(3.002＋4.002)N＝5.00N。(2)在(1)問(wèn)中若保持OA與OB的夾角不變，逐漸增大OA與OC的夾角，甲、乙兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)彈力的合力不變，如圖所示，則可知彈簧測(cè)力計(jì)甲的讀數(shù)逐漸減小，彈簧測(cè)力計(jì)乙的讀數(shù)先變小后變大。答案(1)3.005.00(2)逐漸減小先變小后變大2.在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖15所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用m表示，盤及盤中重物的總質(zhì)量用m0表示，小車的加速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打在紙帶上的點(diǎn)計(jì)算出。圖15(1)當(dāng)m與m0的大小關(guān)系滿足________時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中重物的總重力。(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中重物的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)。為了比較容易地確定出加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系，應(yīng)該作a與________的圖象。(3)如圖16(a)為甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a－F圖線，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是____________________________________________________________________。(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a－F圖線如圖(b)所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同？_____________________________。圖16解析從實(shí)驗(yàn)原理入手，對(duì)照本實(shí)驗(yàn)的操作要求，弄清各圖象的物理意義，討論實(shí)驗(yàn)中處理數(shù)據(jù)的方法。(1)當(dāng)m?m0時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中重物的總重力。(2)因由實(shí)驗(yàn)畫的a－m圖線是一條曲線，難以判定它所對(duì)應(yīng)的函數(shù)式，從而難以確定a與m的定量關(guān)系，所以在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)作a－eq\f(1,m)圖象而不是a－m圖象來(lái)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(3)圖(a)為甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a－F圖線，圖線沒(méi)有過(guò)原點(diǎn)，而是與F軸交于一點(diǎn)，說(shuō)明沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠。(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)，畫出了各自得到的a－F圖線，兩圖線的斜率不同，說(shuō)明兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的小車及車中砝碼的質(zhì)量不同。答案(1)m?m0(2)eq\f(1,m)(3)沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠(4)小車及車中砝碼的質(zhì)量不同探究型實(shí)驗(yàn)1.探究性實(shí)驗(yàn)情景一般比較新，要善于與已知實(shí)驗(yàn)比對(duì)。但不要盲從已知實(shí)驗(yàn)。2.探究性實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)題，不要等同于計(jì)算題，要注意數(shù)據(jù)和誤差的處理。3.探究物理量的聯(lián)系或者規(guī)律，必定是高中學(xué)習(xí)的規(guī)律。可以通過(guò)篩選，排除等方法得出關(guān)系。命題角度一探究物理量之間的關(guān)系或者規(guī)律【例1】如圖17甲所示，兩位同學(xué)用此裝置做“探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，把彈簧上端固定在橫梁上，下端懸吊不同重力的砝碼，用刻度尺測(cè)量彈簧的長(zhǎng)度，并用圖象來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。圖17(1)甲同學(xué)把彈簧的伸長(zhǎng)量x和彈簧彈力F的關(guān)系在F－x坐標(biāo)系中描點(diǎn)如圖乙所示。請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系中作出圖象，并根據(jù)圖象寫出F－x的函數(shù)關(guān)系式：F＝________(其中F的單位為N，x的單位為m)。(2)乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖象如圖18所示，發(fā)現(xiàn)圖象后半部分出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象，你認(rèn)為造成這一現(xiàn)象的原因是____________________________________________________________________。圖18解析(1)所作圖象如答案圖所示。在F－x圖象中，圖象的斜率大小等于彈簧的勁度系數(shù)，該圖象斜率為k＝eq\f(ΔF,Δx)＝1.2×102N/m，則F－x的函數(shù)關(guān)系式為F＝1.2×102x。(2)圖線后半段偏離了直線，說(shuō)明此時(shí)彈力與伸長(zhǎng)量不成正比，其原因是超出了彈簧的彈性限度范圍。答案(1)如圖所示1.1×102x～1.3×102x均可(2)所掛砝碼太重，超出了彈簧的彈性限度【例2】某實(shí)驗(yàn)小組要描繪小燈泡(2.5V0.5W)的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室提供以下器材可供選擇：A.直流電源3V(內(nèi)阻不計(jì))B.直流電流表0～300mA(內(nèi)阻約為5Ω)C.直流電流表0～600mA(內(nèi)阻約為1Ω)D.直流電壓表0～3V(內(nèi)阻約為3kΩ)E.滑動(dòng)變阻器0～100Ω(允許通過(guò)的最大電流為0.5A)F.滑動(dòng)變阻器0～10Ω(允許通過(guò)的最大電流為2A)G.導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開(kāi)始變化并能進(jìn)行多次測(cè)量。(1)實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________。(填器材前的字母標(biāo)號(hào))(2)圖19中已將可能用到的儀器畫出，請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，將圖中各器材連接成完整的電路。圖19(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出的小燈泡I－U圖線如圖20所示。由此可知，當(dāng)電壓為1.5V時(shí)，小燈泡的燈絲電阻為_(kāi)_______Ω(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。圖20(4)如果將該小燈泡直接與電動(dòng)勢(shì)為2V、內(nèi)阻為10Ω的電池連接，此時(shí)小燈泡的功率為_(kāi)_______W(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。解析(1)已知小燈泡的額定電壓為2.5V，額定功率為0.5W，可知額定電流I＝eq\f(P,U)＝eq\f(0.5,2.5)A＝0.2A，為了保證電流表讀數(shù)的準(zhǔn)確性，所以選擇B；實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開(kāi)始變化，并能進(jìn)行多次測(cè)量，應(yīng)該采用分壓式接法，滑動(dòng)變阻器選擇最大阻值較小的，采用分壓式能使小燈泡兩端電壓變化更加均勻，作出的圖象更加準(zhǔn)確，所以選擇F。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，將圖中各器材連接成完整的電路，如圖所示。(3)根據(jù)圖線可知，當(dāng)電壓為1.5V時(shí)，電流為0.175A，根據(jù)歐姆定律可知小燈泡的內(nèi)阻為eq\f(1.5,0.175)Ω≈8.6Ω。(4)如果將該小燈泡與電動(dòng)勢(shì)為2V，內(nèi)阻為10Ω的電池連接，在小燈泡的I－U圖中畫出電池的I－U圖線，如圖所示，兩圖線的交點(diǎn)I＝0.125A，U＝0.75V，表示流過(guò)小燈泡的電流與小燈泡兩端的電壓，所以其功率P＝UI≈0.094W。答案(1)BF(2)如解析圖所示(3)8.6(4)0.094控制電路的選擇(1)從節(jié)能的角度考慮，優(yōu)先選用限流式。(2)以下三種情況必須用分壓式，①要求待測(cè)電路的U、I從0變化；②R滑?Rx；③選用限流式，Ux、Ix過(guò)大(超過(guò)電流表量程，燒壞電表、電源或用電器等)。命題角度二新情境下探究物理量之間的關(guān)系【例3】(2019·全國(guó)卷Ⅱ，23)某小組利用圖21(a)所示的電路，研究硅二極管在恒定電流條件下的正向電壓U與溫度t的關(guān)系，圖中和為理想電壓表；R為滑動(dòng)變阻器，R0為定值電阻(阻值100Ω)；S為開(kāi)關(guān)，E為電源。實(shí)驗(yàn)中二極管置于控溫爐內(nèi)，控溫爐內(nèi)的溫度t由溫度計(jì)(圖中未畫出)測(cè)出。圖(b)是該小組在恒定電流為50.0μA時(shí)得到的某硅二極管U－t關(guān)系曲線?；卮鹣铝袉?wèn)題：圖21(1)實(shí)驗(yàn)中，為保證流過(guò)二極管的電流為50.0μA，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電壓表的示數(shù)為U1＝________mV；根據(jù)圖(b)可知，當(dāng)控溫爐內(nèi)的溫度t升高時(shí)，硅二極管正向電阻________(填“變大”或“變小”)，電壓表示數(shù)________(填“增大”或“減小”)，此時(shí)應(yīng)將R的滑片向________(填“A”或“B”)端移動(dòng)，以使示數(shù)仍為U1。(2)由圖(b)可以看出U與t成線性關(guān)系。硅二極管可以作為測(cè)溫傳感器，該硅二極管的測(cè)溫靈敏度為eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(ΔU,Δt)))＝________×10－3V/℃(保留2位有效數(shù)字)。解析(1)、是理想電壓表，則R0與硅二極管串聯(lián)，電流相等，R0兩端電壓U1＝IR0＝50.0×10－6×100V＝5.00×10－3V＝5.00mV。由U－t圖象知：控溫爐內(nèi)溫度升高，硅二極管兩端電壓U2變小，又I＝50.0μA不變，故硅二極管正向電阻變?。划?dāng)控溫爐內(nèi)溫度升高時(shí)，硅二極管電阻變小，反過(guò)來(lái)影響電路中電流，由閉合電路歐姆定律知，電路中電流增大，示數(shù)增大；要保持示數(shù)不變，需增大滑動(dòng)變阻器的阻值，即滑片向B端移動(dòng)。(2)由U－t圖象的斜率可知eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(ΔU,Δt)))＝eq\f(0.44－0.30,80－30)V/℃＝2.8×10－3V/℃。答案(1)5.00變小增大B(2)2.81.甲、乙兩同學(xué)利用如圖22所示的裝置探究功與物體速度變化的關(guān)系，小車在橡皮筋的作用下沿著木板滑行。圖22(1)實(shí)驗(yàn)中為了平衡小車運(yùn)動(dòng)中受到的阻力，應(yīng)該采用方法________(填選項(xiàng)前面的字母)。A.逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使靜止的小車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)B.逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車在木板上保持靜止C.逐步調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使夾在小車后面的紙帶上所打出的點(diǎn)間隔均勻(2)對(duì)于橡皮筋和小車連接的問(wèn)題，兩位同學(xué)分別采用以下a、b兩種接法。為能更有利于測(cè)算小車獲得的速度，你認(rèn)為圖23中________(填“a”或“b”)接法更合理些。圖23(3)按上述合理的連接方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列四條紙帶中可能是操作時(shí)得到的紙帶的是________。解析(1)在實(shí)驗(yàn)中，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，通過(guò)傾斜木板，利用重力沿木板方向的分力來(lái)平衡摩擦力，當(dāng)小車受到的摩擦力被抵消時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打在紙帶上的點(diǎn)跡是均勻的。(2)為了測(cè)量小車獲得的速度，在彈力對(duì)小車做功之后，應(yīng)讓橡皮筋與小車分離，否則橡皮筋會(huì)對(duì)小車產(chǎn)生阻力，影響小車的運(yùn)動(dòng)，使得測(cè)量結(jié)果誤差較大，故b的接法正確。(3)在合理連接的情況下，小車先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，在橡皮筋與小車分離后，小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)。由此可知只有B紙帶符合。答案(1)C(2)b(3)B2.某探究興趣小組想研究某型號(hào)熱敏電阻的電學(xué)性質(zhì)，通過(guò)查找資料只得到該型號(hào)電阻的部分伏安特性曲線，如圖24所示。現(xiàn)想設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)完整地描繪出該熱敏電阻的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：圖24A.待測(cè)熱敏電阻RT(允許承載的最大電壓Um＝3V)；B.電流表(量程0～10mA，內(nèi)阻r1＝50Ω，示數(shù)用I1表示)；C.電流表(量程0～0.2A，內(nèi)阻r2＝6Ω，示數(shù)用I2表示)；D.電壓表(量程0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ，示數(shù)用U1表示)；E.電壓表(量程0～10V，內(nèi)阻約為40kΩ，示數(shù)用U2表示)；F.定值電阻R，阻值為3Ω；G.直流電源，電動(dòng)勢(shì)E＝5V，內(nèi)阻不計(jì)；H.滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值為1kΩ；I.滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值為5Ω；J.開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。(1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，更好地描繪熱敏電阻的伏安特性曲線，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________，電壓表應(yīng)選用________。(填寫對(duì)應(yīng)器材前的字母序號(hào))(2)請(qǐng)?jiān)谙旅娴奶摼€框中，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖(3)待測(cè)熱敏電阻RT的表達(dá)式為RT＝________(用題中所給的器材示數(shù)符號(hào)表示)。解析(1)描繪伏安特性曲線要求電壓從零開(kāi)始測(cè)量，為便于實(shí)驗(yàn)操作和調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器選擇I；根據(jù)熱敏電阻的額定電壓值，電壓表選擇D；由電阻的伏安特性曲線可知熱敏電阻的電流會(huì)大于0.4A，故電流表選擇C。(2)要求電壓從零開(kāi)始測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法；電流表量程偏小無(wú)法達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求，故應(yīng)并聯(lián)小電阻擴(kuò)大量程；由于已知電流表內(nèi)阻可代入運(yùn)算，故電流表選用內(nèi)接法可消除系統(tǒng)誤差；實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示。(3)通過(guò)熱敏電阻的電流I＝eq\f(I2r2,R)＋I(xiàn)2，根據(jù)歐姆定律得RT＝eq\f(U1－I2r2,I)，聯(lián)立解得RT＝eq\f(（U1－I2r2）R,I2（r2＋R）)。答案(1)ICD(2)如解析圖所示(3)eq\f(（U1－I2r2）R,I2（r2＋R）)A卷提能小卷練1.(1)如圖1甲、乙、丙所示的三把游標(biāo)卡尺，它們的游標(biāo)尺分別為9mm長(zhǎng)10等分、19mm長(zhǎng)20等分、49mm長(zhǎng)50等分，它們的讀數(shù)依次為_(kāi)_______mm、________mm、________mm。圖1(2)使用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖2所示，則金屬絲的直徑是________mm。圖2解析(1)甲圖讀數(shù)：整毫米數(shù)是17mm，不足1毫米數(shù)是2×0.1mm＝0.2mm，最后讀數(shù)是17mm＋0.2mm＝17.2mm；乙圖讀數(shù)：整毫米數(shù)是23mm，不足1毫米數(shù)是7×0.05mm＝0.35mm，最后讀數(shù)是23mm＋0.35mm＝23.35mm；丙圖讀數(shù)：整毫米數(shù)是10mm，不足1毫米數(shù)是19×0.02mm＝0.38mm，最后讀數(shù)是10mm＋0.38mm＝10.38mm。(2)固定刻度示數(shù)為2.0mm，不足半毫米的從可動(dòng)刻度上讀，其示數(shù)為15.0×0.01mm，最后的讀數(shù)是2.0mm＋15.0×0.01mm＝2.150mm。答案(1)17.223.3510.38(2)2.1502.小明同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了更準(zhǔn)確地選取電壓表和電流表的合適量程，決定先用多用電表測(cè)量小燈泡的阻值。(1)在使用前發(fā)現(xiàn)多用電表指針位置如圖3甲所示，該同學(xué)應(yīng)該調(diào)節(jié)旋鈕________(選“①”或者“②”)。(2)小明使用多用電表歐姆擋的“×10”擋測(cè)量小燈泡電阻的阻值，示數(shù)如圖乙所示，為了更準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，小明應(yīng)該旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)至歐姆擋____________(填“×100”或“×1”)擋，兩表筆短接并調(diào)節(jié)旋鈕____________(選“①”或者“②”)。(3)按正確步驟測(cè)量時(shí)，指針指在如圖丙位置，則小燈泡阻值的測(cè)量值為_(kāi)_______Ω。圖3解析(1)多用電表使用前，指針沒(méi)有指在零刻度，應(yīng)該進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，應(yīng)調(diào)節(jié)旋鈕①。(2)指針偏轉(zhuǎn)角度太大，說(shuō)明被測(cè)電阻小，應(yīng)該換用小倍率的擋位，故選“×1”擋，兩表筆短接并調(diào)節(jié)旋鈕②。(3)換擋后要進(jìn)行歐姆調(diào)零，示數(shù)乘以倍數(shù)即為小燈泡的阻值，即為28Ω。答案(1)①(2)×1②(3)283.在用“落體法”做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明選擇了一條較為滿意的紙帶，如圖4甲所示。他舍棄前面密集的點(diǎn)，以O(shè)為起點(diǎn)，從A點(diǎn)開(kāi)始選取紙帶上連續(xù)點(diǎn)A、B、C……測(cè)出O到A、B、C……的距離分別為h1、h2、h3……電源的頻率為f。圖4(1)為減少阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，下列操作可行的是________。A.選用鐵質(zhì)重錘B.安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)使兩限位孔在同一豎直線上C.釋放紙帶前，手應(yīng)提紙帶上端并使紙帶豎直D.重錘下落過(guò)程中手始終提住紙帶上端，保持紙帶豎直(2)打B點(diǎn)時(shí)，重錘的速度vB為_(kāi)_______。(3)小明用實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)畫出的v2－h(huán)圖象如圖乙所示。圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是___________________________________________________________________。(4)另有四位同學(xué)在圖乙的基礎(chǔ)上，畫出沒(méi)有阻力時(shí)的v2－h(huán)圖象，并與其比較，其中正確的是________。解析(1)為了減小阻力的影響，實(shí)驗(yàn)時(shí)重錘應(yīng)選擇質(zhì)量大一些的，體積小一些的，選項(xiàng)A正確；安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)使兩限位孔在同一豎直線上，以減小阻力的影響，選項(xiàng)B正確；釋放紙帶前，手應(yīng)提紙帶上端并使紙帶豎直，可以減小阻力，選項(xiàng)C正確；重錘下落過(guò)程中，手不能拉著紙帶，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。(2)根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可知，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度vB＝eq\f(h3－h(huán)1,2T)＝eq\f(（h3－h(huán)1）f,2)。(3)圖線不過(guò)原點(diǎn)，即h＝0時(shí)，速度不為零，是因?yàn)镺點(diǎn)前面有舍棄的點(diǎn)，打下O點(diǎn)時(shí)重錘速度不為零。(4)因釋放點(diǎn)的位置相同，即初速度為零時(shí)兩圖線必能相交，又因?yàn)闊o(wú)阻力時(shí)，理論速度要大于實(shí)際測(cè)出的速度。因而畫出的直線在原直線上方，選項(xiàng)B正確。答案(1)ABC(2)eq\f(（h3－h(huán)1）f,2)(3)打下O點(diǎn)時(shí)重錘速度不為零(4)B4.要測(cè)量電流表A1的內(nèi)阻，電流表A1量程為0～300mA，內(nèi)阻約為5Ω。實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：A.電流表A2(量程為0～600mA，內(nèi)阻約為1Ω)B.電壓表V(量程為0～15V，內(nèi)阻約為3kΩ)C.定值電阻R1(阻值為5.0Ω)D.定值電阻R2(阻值為50Ω)E.滑動(dòng)變阻器R3(最大阻值為10Ω，額定電流為2A)F.滑動(dòng)變阻器R4(最大阻值為250Ω，額定電流為2A)G.電源E(電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻較小)H.導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)(1)某同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)器材，擬將電壓表V和待測(cè)電流表A1并聯(lián)接入測(cè)量電路中，測(cè)出電壓和電流，再計(jì)算出rA1。該方案實(shí)際上不可行，其最主要的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)要求電流表A1的示數(shù)從零開(kāi)始變化，且能測(cè)出多組數(shù)據(jù)，盡可能減小誤差，定值電阻應(yīng)選________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________(填實(shí)驗(yàn)器材前的字母序號(hào))。在虛線框中畫出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)出所選元件的相應(yīng)字母代號(hào)。(3)連接好電路，接通開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，實(shí)驗(yàn)時(shí)電表A1、A2的示數(shù)分別如圖5甲、乙所示，電流表A1的示數(shù)為_(kāi)_______A，電流表A2的示數(shù)為_(kāi)_______A。由電表示數(shù)和題中數(shù)據(jù)可得電流表A1的內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω。圖5解析(1)電壓表量程較大，而電流表A1兩端電壓較小，電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度較小，誤差較大。(2)要求電流表A1的示數(shù)從零開(kāi)始變化，因而滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，滑動(dòng)變阻器選擇最大阻值較小的，故選E。由于缺少可用的電壓表，而電流表A2內(nèi)阻未知，將定值電阻與待測(cè)電流表A1并聯(lián)，再與電流表A2串聯(lián)，利用并聯(lián)電路特點(diǎn)求電流表A1的內(nèi)阻。若定值