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全国通用版2022高考物理总复习精准提分练:实验题专练三

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实验题专练(三)(限时:15分钟)22.(5分)某同学设计了如下实验装置,用来测定小滑块与桌面间的动摩擦因数.图1如图1甲所示,水平桌面上有一滑槽,其末端与桌面相切.让小滑块从滑槽的最高点由静止滑下,滑到桌面上后再滑行一段距离L,随后离开桌面做平抛运动,落在水面地面上的的P点,记下平抛的水平位移x.平移滑槽的位置后固定,多次改变距离L,每次让滑块从滑槽上同一最高点释放,得到不同的水平位移x.作出x2-L图象,即可根据图象信息得到滑块与桌面间的动摩擦因数μ.(1)每次让滑块从滑槽上同一高度释放,是为了______________________________________.(2)除了L和x外,本实验还需要测量或已知的物理量是________.A.滑槽最高点与桌面的高度差hB.小滑块的质量mC.桌面与地面的高度差HD.当地的重力加速度g(3)若x2-L图象的斜率绝对值为k,纵轴上的截距为b3\n,如图乙所示,则滑块与桌面间的动摩擦因数的表达式为________(用本题中提供的物理量符号表示).答案 (1)滑块到达滑槽末端的速度相等(2)C (3)μ=解析 (1)为了保证滑块滑到得槽末端的速度相等,即可使滑块在桌面上运动的初速度相同;(2)、(3)设滑块滑到桌面时的速度为v0,离开桌面时的速度为v,根据动能定理-μmgL=mv2-mv根据平抛运动H=gt2x=vt联立以上各式解得:x2=-4μHL故k=4μH,解得:μ=.故还需测量桌面与地面的高度差H.23.(10分)如图2甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤,其中实现称重的关键元件是拉力传感器.其工作原理是:挂钩上挂上重物,传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变,其长度和横截面积都发生变化,拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化,再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号(电压或电流),从而完成将所称物体重量变换为电信号的过程.图2(1)简述拉力敏感电阻丝的阻值随拉力增大而增大的原因______________________________.(2)小明找到一根拉力敏感电阻丝RL,其阻值随拉力变化的图象如图乙所示,再按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”.电路中电源电动势E约15V,内阻约2Ω;灵敏毫安表量程为10mA,内阻约5Ω;R是电阻箱,最大阻值是9999Ω;RL接在A、B两接线柱之间,通过光滑绝缘滑环可将重物吊起,接通电路完成下列操作.a.滑环下不吊重物时,调节电阻箱,当电流表为某一合适示数I时,读出电阻箱的读数R1;b.滑环下吊上待测重物,测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ;3\nc.调节电阻箱,使电流表的示数仍为I,读出此时电阻箱的读数R2,则拉力敏感电阻丝的电阻增加量为________.(3)设R-F图象的斜率为k,则待测重物的重力G的表达式为G=________(用以上测得的物理量表示),若测得θ=53°(sin53°=0.8,cos53°=0.6),R1、R2分别为1052Ω和1030Ω,则待测重物的重力G=________N(结果保留三位有效数字).答案 (1)电阻丝长度增加而横截面积减小,根据电阻定律可知其阻值增大 (2)R1-R2(3) 132解析 (1)根据电阻定律有:R=ρ,当拉力敏感电阻丝随拉力被拉长时,由于电阻丝的长度增大,则电阻丝的横截面积减小,所以电阻丝的电阻值将增大;(2)根据实验的电路图可知,电路中没有电压表,不能使用伏安法测量电阻值的变化,但电路中的电阻箱可以控制电流的变化,若电路中的电流值不变,则电路中的总电阻值也不变,所以在步骤(c)中,可以调节电阻箱,使电流表的示数仍为I,读出此时电阻箱的读数R2,则拉力敏感电阻丝的电阻增加量为R1-R2;(3)开始时滑环下不吊重物,则有:I=当挂重力为G的重物后,取AB中点处为研究对象,则此处受到三个力的作用,两个斜向上的拉力大小相等,与竖直方向之间的夹角也相等,则在竖直方向上有G=2Fcosθ在题图乙中,设直线的斜率为k,截距为b,则I=联立可得:G=由题图乙可知:k==Ω/N=0.2Ω/N代入数据得:G=132N.3

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发布时间:2022-08-25 23:49:16 页数:3
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文章作者:U-336598

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