Ⅰ．用如圖1所示的裝置進(jìn)行“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)：
①先測(cè)出可視為質(zhì)點(diǎn)的兩滑塊A、B的質(zhì)量分別為m、M及滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭．
②用細(xì)線將滑塊A、B連接，使A、B間的輕彈簧處于壓縮狀態(tài)，滑塊B恰好緊靠在桌邊．
③剪斷細(xì)線，測(cè)出滑塊B做平拋運(yùn)動(dòng)落地時(shí)的水平位移S1，滑塊A沿桌面滑行的距離為S2（未滑出桌面）．為驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，寫出還需測(cè)量的物理量及表示它的字母
 
，如果動(dòng)量守恒，需滿足的關(guān)系式為
 
．
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Ⅱ．根據(jù)伏安法，由10V電源、0～15V電壓表、0～10mA電流表等器材，連接成測(cè)量較大阻值電阻的電路．由于電表內(nèi)阻的影響會(huì)造成測(cè)量誤差，為了避免此誤差，現(xiàn)在原有器材之外再提供一只高精度的電阻箱和單刀雙擲開(kāi)關(guān)，某同學(xué)設(shè)計(jì)出了按圖2甲電路來(lái)測(cè)量該未知電阻的實(shí)驗(yàn)方案．
（1）請(qǐng)按圖2甲電路，將圖2乙中所給器材連接成實(shí)驗(yàn)電路圖．
（2）請(qǐng)完成如下實(shí)驗(yàn)步驟：
①先把開(kāi)關(guān)S撥向Rx，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表和電流表有一合適的讀數(shù)，并記錄兩表的讀數(shù)，U=8.12V，
I=8mA，用伏安法初步估測(cè)電阻Rx的大�。�
②
 
，之后把開(kāi)關(guān)S撥向電阻箱R，微調(diào)電阻箱的電阻值，使電壓表、電流表的讀數(shù)與步驟①中的讀數(shù)一致．讀得此時(shí)電阻箱的阻值R=1000Ω．
③該未知電阻Rx=
 
Ω．
（3）利用測(cè)得的數(shù)據(jù)，還可以得到
 
表的內(nèi)電阻等于
 
．
分析：Ⅰ．剪短細(xì)線后，滑塊A向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理列式求解A的速度；滑塊B做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式列式求解平拋的初速度；最后驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．
Ⅱ．（1）已知原理圖，則按原理圖依次將各點(diǎn)連入即可，注意導(dǎo)線不能交叉；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟明確實(shí)驗(yàn)的原理，從而得出實(shí)驗(yàn)中應(yīng)完成的步驟；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的原理及電路圖，分析還能求出的數(shù)據(jù)．
解答：解：Ⅰ．剪短細(xì)線后，滑塊A向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理，有：
μmgS2=
1
2
m
v
2
A

滑塊B做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式，有：
水平方向：S1=vBt
豎直方向：h=
1
2
gt2
解得：vB=S1
g
2h

滑塊A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒，初動(dòng)量為零，故末動(dòng)量也為零，需驗(yàn)證：mvA-MvB=0
即：
2m?μmgS2
=M?S1
g
2h

整理得到：m
2μS2
=M
S1
2h

Ⅱ．（1）已知原理圖，則將各串聯(lián)支路連接，再并聯(lián)即可得出正確的實(shí)物圖如圖所示：
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（2）將開(kāi)關(guān)接到Rx時(shí)，由伏安法測(cè)出的電壓及電流為電流表及待測(cè)電阻的總電阻；為了準(zhǔn)確測(cè)量，可以調(diào)節(jié)電阻箱，使電壓表及電流表示數(shù)與第一步相同，則說(shuō)明電阻箱所示電阻與待測(cè)電阻相同；故答案為：電阻箱的電阻值，使其為伏安法估測(cè)的值；
則待測(cè)電阻阻值為1000Ω．
（3）由伏安法測(cè)得電阻為電流表及待測(cè)電阻的阻值；故電流表內(nèi)阻可以測(cè)出，RA=
8.12
0.008
-1000=15Ω；
故答案為：Ⅰ．（1）桌面離地面的高度h； �。�2）m
2μS2
=M
S1
2h
；
Ⅱ．（1）如圖所示；（2）①電阻箱的電阻值，使其為伏安法估測(cè)的值；②1000；（3）電流；15Ω．
點(diǎn)評(píng)：第一問(wèn)關(guān)鍵通過(guò)動(dòng)能定理和平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式求解出兩個(gè)滑塊的速度，然后驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律；第二問(wèn)為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，此類題目要求先明確實(shí)驗(yàn)的原理，再由原理得出實(shí)驗(yàn)的方法，從而得出正確的數(shù)據(jù)．
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打上的點(diǎn)計(jì)算出．

①當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足
m《M
m《M
時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤中砝碼的重力．
②在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，下列做法錯(cuò)誤的是
CD
CD

A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車上
B．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將裝砂的小桶用細(xì)繩繞過(guò)滑輪．
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)先放開(kāi)小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源．
D．小車運(yùn)動(dòng)的加速度可用天平測(cè)出M及m后直接用公式a=mg/M求出．
③在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定時(shí)，探究加速度與所受合力的關(guān)系時(shí)，由于平衡摩擦力時(shí)操作不當(dāng)，兩位同學(xué)得到的a-F關(guān)系分別如圖2所示． 其原因分別是
沒(méi)有平衡摩擦力或
沒(méi)有平衡摩擦力或
、
平衡摩擦力不足
平衡摩擦力不足
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2013?日照一模）（1）某同學(xué)在研究“對(duì)不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時(shí)，提出了以下四種猜想：
A．m∞υ
B．m∞
1
υ

C．m∞υ2
D.m∞
1
υ2

為驗(yàn)證猜想的正確性，該同學(xué)用如圖1所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將長(zhǎng)木板平放在水平桌面上，木塊固定在長(zhǎng)木板一端，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木塊上，木塊右側(cè)固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長(zhǎng)木板的虛線處由靜止釋放，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，選取點(diǎn)跡均勻的一部分紙帶，計(jì)算出小車勻速運(yùn)動(dòng)的速度υ1，測(cè)出小車的質(zhì)量m1；然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計(jì)算出小車和砝碼勻速運(yùn)動(dòng)的速度υ2，測(cè)出小車和砝碼的總質(zhì)量m2：再在小車上加砝碼，重復(fù)以上操作，分別測(cè)出υ3、m3…．

①每次實(shí)驗(yàn)中，都將小車壓縮彈簧至長(zhǎng)木板的虛線處由靜止釋放，目的是
小車獲得相同的動(dòng)能（彈簧對(duì)小車做功相同）
小車獲得相同的動(dòng)能（彈簧對(duì)小車做功相同）
；若要消除每次實(shí)驗(yàn)中小車和紙帶受到的阻力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是
墊高木板固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端，使小車連同紙帶一起在木板上勻速運(yùn)動(dòng)（平衡摩擦力）
墊高木板固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端，使小車連同紙帶一起在木板上勻速運(yùn)動(dòng)（平衡摩擦力）
．
②某次實(shí)驗(yàn)采集的五組數(shù)據(jù)如表：由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個(gè)猜想是A、B、C、D中的
AC
AC
；若對(duì)某個(gè)猜想進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖2所示的圖象，則圖中的橫坐標(biāo)應(yīng)是
1
v2
1
v2
．
m/kg 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50
v/（m?s-1） 1.000 0.707 0.577 0.500 0..447
（2）冬、春季節(jié)降水量少，廣東沿海附近江河水位較低，漲潮時(shí)海水倒灌，出現(xiàn)“咸潮”現(xiàn)象，使沿海地區(qū)的城市自來(lái)水中的離子濃度增高，電阻率變小，水質(zhì)受到影響．某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)監(jiān)測(cè)河水電阻率的實(shí)驗(yàn)．在一根均勻長(zhǎng)度玻璃管兩端分別裝上橡膠塞和鉑電極，如圖3所示，兩電極相距L=0.314m，管內(nèi)充滿待測(cè)的河水．安裝前用游標(biāo)卡尺測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑，測(cè)量結(jié)果如圖4所示．
為測(cè)管內(nèi)河水電阻供選器材有：
電壓表V1：量程15V，內(nèi)阻約30kΩ
電壓表V2：量程3V，內(nèi)阻約10kΩ
電流表A1：量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω
電流表A2：量程150mA，內(nèi)阻約10Ω
滑動(dòng)變阻器甲：最大值為10Ω，額定電流足夠大
滑動(dòng)變阻器乙：最大值為1kΩ，額定電流足夠大
電源E1：電動(dòng)勢(shì)15V，內(nèi)阻6Ω
電源E2：電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻2Ω
開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干．
該同學(xué)選用以上部分器材測(cè)出了9組數(shù)據(jù)，并在坐標(biāo)系中標(biāo)出，如圖5所示．
①據(jù)圖（2）讀出玻璃管的內(nèi)徑d=
6.70
6.70
mm．
②實(shí)驗(yàn)時(shí)，所選用的電壓表為
V1
V1
（填“V1”或“V2”），所選用的電流表為
A2
A2
（填“A1”或“A2”），所選的滑動(dòng)變阻器為
甲
甲
（填“甲”或“乙”），所選的電源為
E1
E1
（填“E1”或“E2”）．
③在答題卡的虛線框內(nèi)畫出該實(shí)驗(yàn)的原理圖．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（1）某同學(xué)利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒”．
①請(qǐng)完善以下實(shí)驗(yàn)步驟：
a．用游標(biāo)卡尺測(cè)遮光條的寬度，多次測(cè)量取平均值L；
b．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通氣源，再調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平位置；
c．將滑塊從圖示位置由靜止釋放，讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間△t；
d．計(jì)算出滑塊通過(guò)光電門的速度v=
 
（用上述測(cè)量出的物理量表示）．
②實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有：鉤碼的質(zhì)量m、
 
和
 
（用文字說(shuō)明和相應(yīng)字母表示）．
③本實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較
 
和
 
，在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等（用測(cè)量的物理量符號(hào)表示），從而驗(yàn)證了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．
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（2）某同學(xué)想測(cè)量某導(dǎo)電溶液的電阻率，先在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極（接觸電阻不計(jì)），兩電極相距L=0.700m，其間充滿待測(cè)的導(dǎo)電溶液．用如下器材進(jìn)行測(cè)量：
電壓表（量程l5V，內(nèi)阻約30kΩ）；     電流表（量程300μA，內(nèi)約50Ω）；
滑動(dòng)變阻器（10Ω，1A）；              電池組（電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=6Ω）；
單刀單擲開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干．
下表是測(cè)量通過(guò)管中導(dǎo)電液柱的電流及兩端電壓的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．實(shí)驗(yàn)中用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量了玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖3所示．
U/V 0 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0
I/μA 0 22 65 109 155 175 240
根據(jù)以上所述請(qǐng)回答下面的問(wèn)題：
①玻璃管內(nèi)徑d=
 
mm．
②請(qǐng)?jiān)趫D2中補(bǔ)畫出未連接的導(dǎo)線．
③根據(jù)表數(shù)據(jù)在圖4坐標(biāo)中已描點(diǎn)，請(qǐng)作出U-I圖象，由圖象求出電阻R=
 
Ω（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．
④計(jì)算該導(dǎo)電溶液的電阻率表達(dá)式是：ρ=
 
 （用R、d、L表示）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2006?湖北模擬）某同學(xué)在做《自來(lái)水電阻率的測(cè)定》課題時(shí)，先在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極，用如圖1所示電路進(jìn)行測(cè)量．兩電極相距L=0.700m，其間充滿待測(cè)的自來(lái)水．圖中器材如下：

電壓表（量程15V，內(nèi)阻約30kΩ）、電流表（量程300μA，內(nèi)阻約50Ω）、滑動(dòng)變阻器（100Ω，1A）、電池組（電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=6Ω）、單刀單擲開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干．
表是他測(cè)量通過(guò)管中自來(lái)水柱的電流及兩端電壓的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．實(shí)驗(yàn)中他還用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量了玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖2所示
U/V 1.0 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0
I/μA 22 65 109 155 190 240
根據(jù)以上材料請(qǐng)回答下面的問(wèn)題：
（1）玻璃管內(nèi)徑d的測(cè)量值為
3.075
3.075
cm；
（2）根據(jù)表1數(shù)據(jù)在圖3坐標(biāo)中作出U-I圖象，根據(jù)圖象求出電阻R=
4.6×104
4.6×104
Ω；
（3）用直接測(cè)量值計(jì)算自來(lái)水電阻率的公式是ρ=
πUd2
4IL
πUd2
4IL
，測(cè)量值為
49
49
Ω?m（保留兩位有效數(shù)字）；
（4）請(qǐng)?jiān)谔摼�框內(nèi)畫出測(cè)量自來(lái)水電阻的電路圖．

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科目：高中物理 來(lái)源：2013年山東省日照市高考物理一模試卷（解析版） 題型：解答題

（1）某同學(xué)在研究“對(duì)不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時(shí)，提出了以下四種猜想：
A．m∞υ
B．
C．m∞υ2
D.
為驗(yàn)證猜想的正確性，該同學(xué)用如圖1所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將長(zhǎng)木板平放在水平桌面上，木塊固定在長(zhǎng)木板一端，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木塊上，木塊右側(cè)固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長(zhǎng)木板的虛線處由靜止釋放，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，選取點(diǎn)跡均勻的一部分紙帶，計(jì)算出小車勻速運(yùn)動(dòng)的速度υ1，測(cè)出小車的質(zhì)量m1；然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計(jì)算出小車和砝碼勻速運(yùn)動(dòng)的速度υ2，測(cè)出小車和砝碼的總質(zhì)量m2：再在小車上加砝碼，重復(fù)以上操作，分別測(cè)出υ3、m3…．

①每次實(shí)驗(yàn)中，都將小車壓縮彈簧至長(zhǎng)木板的虛線處由靜止釋放，目的是______；若要消除每次實(shí)驗(yàn)中小車和紙帶受到的阻力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是______．
②某次實(shí)驗(yàn)采集的五組數(shù)據(jù)如表：由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個(gè)猜想是A、B、C、D中的______；若對(duì)某個(gè)猜想進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖2所示的圖象，則圖中的橫坐標(biāo)應(yīng)是______．
m/kg0.100.200.300.400.50
v/1.0000.7070.5770.5000..447
（2）冬、春季節(jié)降水量少，廣東沿海附近江河水位較低，漲潮時(shí)海水倒灌，出現(xiàn)“咸潮”現(xiàn)象，使沿海地區(qū)的城市自來(lái)水中的離子濃度增高，電阻率變小，水質(zhì)受到影響．某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)監(jiān)測(cè)河水電阻率的實(shí)驗(yàn)．在一根均勻長(zhǎng)度玻璃管兩端分別裝上橡膠塞和鉑電極，如圖3所示，兩電極相距L=0.314m，管內(nèi)充滿待測(cè)的河水．安裝前用游標(biāo)卡尺測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑，測(cè)量結(jié)果如圖4所示．
為測(cè)管內(nèi)河水電阻供選器材有：
電壓表V1：量程15V，內(nèi)阻約30kΩ
電壓表V2：量程3V，內(nèi)阻約10kΩ
電流表A1：量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω
電流表A2：量程150mA，內(nèi)阻約10Ω
滑動(dòng)變阻器甲：最大值為10Ω，額定電流足夠大
滑動(dòng)變阻器乙：最大值為1kΩ，額定電流足夠大
電源E1：電動(dòng)勢(shì)15V，內(nèi)阻6Ω
電源E2：電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻2Ω
開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干．
該同學(xué)選用以上部分器材測(cè)出了9組數(shù)據(jù)，并在坐標(biāo)系中標(biāo)出，如圖5所示．
①據(jù)圖（2）讀出玻璃管的內(nèi)徑d=______mm．
②實(shí)驗(yàn)時(shí)，所選用的電壓表為_(kāi)_____（填“V1”或“V2”），所選用的電流表為_(kāi)_____（填“A1”或“A2”），所選的滑動(dòng)變阻器為_(kāi)_____（填“甲”或“乙”），所選的電源為_(kāi)_____（填“E1”或“E2”）．
③在答題卡的虛線框內(nèi)畫出該實(shí)驗(yàn)的原理圖．

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