【答案】
分析:(1)游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù),不需估讀.螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù),在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀.
(2)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;根據(jù)機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式寫(xiě)出v
2與h的關(guān)系式,明確斜率與截距的物理含義即可正確解答本題.
(3)為方便實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,應(yīng)選小阻值滑動(dòng)變阻器.根據(jù)電路圖作出實(shí)物電路圖.根據(jù)歐姆定律分析所測(cè)量的物理量.根據(jù)閉合電路歐姆定律列方程組,可求出內(nèi)阻.
解答:解:(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為13mm,游標(biāo)尺上第8個(gè)刻度與主尺上某一刻度對(duì)齊,故其讀數(shù)為0.05×17mm=0.85mm,
所以最終讀數(shù)為:13mm+0.85mm=13.85mm=1.385cm;
螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為5.5mm,可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×11.5mm=0.115mm,所以最終讀數(shù)為0.5615mm.
(2)①根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可以求出6號(hào)的速度:
v
6=
.
②根據(jù)機(jī)械能守恒定律,從0點(diǎn)到任意i點(diǎn)有
得到:
,
關(guān)系是一條直線斜率為2g,所以只要在直線上取相對(duì)較遠(yuǎn)兩點(diǎn),計(jì)算出斜率,與2g比較,在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)相等即可
(3)①畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理圖.
②用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線完成實(shí)物連接圖.
③實(shí)驗(yàn)中,改變滑動(dòng)變阻器的阻值,測(cè)出當(dāng)電流表讀數(shù)為I
1時(shí),電壓表讀數(shù)為U
1;
E=U
1+I
1(R
+r)…①
當(dāng)電流表讀數(shù)為I
2時(shí),電壓表讀數(shù)為U
2.
E=U
2+I
2(R
+r)…②
聯(lián)立解得:E=
,r=
-R
故答案為:(1)1.385,0.5615 (2)①
②根據(jù)機(jī)械能守恒定律,從0點(diǎn)到任意i點(diǎn)有
得到:
,
關(guān)系是一條直線斜率為2g,所以只要在直線上取相對(duì)較遠(yuǎn)兩點(diǎn),計(jì)算出斜率,與2g比較,在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)相等即可
(3)①②如圖
③
,
-R
點(diǎn)評(píng):(1)解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法,游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù),螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù),在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀.
(2)本題考查了在驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)處理的方法,注意數(shù)學(xué)知識(shí)在物理中的應(yīng)用,是一道考查數(shù)學(xué)在物理中應(yīng)用的好題.
(3)要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力,在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用.本題根據(jù)閉合電路歐姆定律,用伏安法可測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,定值電阻R
起保護(hù)作用,采用公式法處理數(shù)據(jù).