Question

【題目】(1)①在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡。為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上__________.

A.通過調節(jié)使斜槽的末端保持水平

B.每次必須由靜止釋放小球

C.每次釋放小球的位置必須不同

D.記錄小球位置時每次必須嚴格地等距離下降

E.小球運動時不應與木板上的白紙相接觸

F.將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線

②在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l=1.25cm。若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的大小是_____m/s，b點的速度大小為_____m/s。（取g=9.8m/s2）

(2)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，需測量一個標有“3V，1.5W”燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流。現(xiàn)有如下器材：

直流電源（電動勢3.0V，內阻不計）

電流表A1（量程3A，內阻約0.1Ω）

電流表A2（量程0.6A，內阻約5Ω）

電壓表V1（量程3V，內阻約3kΩ）

電壓表V2（量程15V，內阻約200kΩ）

滑動變阻器R1（阻值0~10Ω，額定電流1A）

滑動變阻器R2（阻值0~1kΩ，額定電流300mA）

①在該實驗中，電流表應選擇____（填“A1”或“A2”），滑動變阻器應選擇_____（填“R1”或“R2”）。

②請你在方框內畫出電路圖_______________，并根據(jù)右側的實驗實物電路圖在答題卡對應的位置畫出描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗電路原理圖____________。

③某同學根據(jù)測量數(shù)據(jù)在答題卡的方格紙上已作出該小燈泡的伏安特性曲線，請計算當小燈泡兩端電壓為0.75V時，小燈泡的電阻為R=_________Ω。

④若將該燈泡與一個6.0Ω的定值電阻串聯(lián)，直接接在題中提供的電源兩端，請估算該小燈泡的實際功率P =_________W（保留兩位有效數(shù)字）。

⑤通過實驗中測出的6組數(shù)據(jù)給出的信息，請你推斷小燈泡在不超過額定電壓條件下，下圖中可能正確的是____________。（圖中I、U、P別為小燈泡的電流強度、電壓、功率）

Answer 1

【答案】 ABE 0.7 0.875 A2 R1 3.3 0.35 D

【解析】(1)① A、通過調節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動，故A正確．B、C、因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B正確，C錯誤．D、多次重復實驗記錄多個位置，對每次記錄沒有嚴格的要求，故D錯誤。E、如果小球在運動過程中與木板上的白紙相接觸就會改變它的運動軌跡，使其不是平拋運動，故E正確．E、該實驗要求小球每次拋出的初速度要相同而且水平，因此要求小球從同一位置靜止釋放，至于是否光滑沒有影響，故E錯誤．F、球的位置記錄在紙上后，為減小實驗誤差，將描出的點用平滑的曲線連接起來，故F錯誤．故選ABE．

②從小方格的紙記錄軌跡可看出從a→b→c→d的水平位移一樣，都為2L，說明各段的時間相等，設為T，可知：2L=v0T，分析a→b→c→d的豎直位移依次相差L，由勻變速直線運動的規(guī)律得：L=gT2，可得，聯(lián)立可求出初速度，代入數(shù)據(jù)解得：v0=0.7m/s；根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律，可知b點在豎直方向的速度為：，根據(jù)運動的合成可知，經(jīng)過b點的速度為：。

(2)①燈泡額定電流，故電流表選A2（量程0.6A，內阻約5Ω），燈泡額定電壓為3V，電壓表選V1（量程3V，內阻約3kΩ），為保證電路安全，方便實驗操作，滑動變阻器應選R1（阻值0～10Ω，額定電流1A）．

②由描繪小燈泡的伏安特性曲線需要電壓和電流從零開始到額定值，則滑動變阻器采用分壓接法滿足要求；因，，電流表采用“小外偏小”即外接法，作出電路圖如圖所示：；依據(jù)電路圖連接實物如圖：。

③根據(jù)第4組實驗數(shù)據(jù)在坐標系中描出對應點，然后作出I-U圖象，由圖可知，當電壓為0.75V時，電流為0.23A，故電阻為：.

④電源與6.0Ω的定值電阻串聯(lián)組成等效電源，在燈泡伏安特性曲線中作出電源的U-I圖象如圖所示：

兩圖象的交點坐標值為：U=1.1V，I=0.32A，燈泡功率為：P=UI=1.1V×0.32A≈0.35W。

⑤A、B、根據(jù)功率，燈泡電阻受溫度影響，隨溫度升高而增大，燈泡的圖象不是直線，隨U增大，燈泡電阻增大，I-U圖象的斜率變小，故A、B錯誤；C、燈泡實際功率P=I2R，隨電流I增大，燈泡溫度升高，燈泡電阻R變大，燈泡的P-I2圖象斜率變大，故C錯誤，D正確；故選D。