高三物理二轮复习保温精练考前第3天物理实验

[保温精练]1．某同学用频闪照相法来研究小球的落体运动，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图(a)中1、2、3、4…所示的小球运动过程中每次曝光的位置，频闪照相机的频闪周期为T.其中小球位于位置2、3、4时球心到小球位于位置1时球心的距离分别为x1、x2、x3.(1)用游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)测量小球的直径，示数如图(b)所示，其读数为________cm.(2)小球位于位置2时的速度为________；小球下落时的加速度大小为________．(3)如果计算出小球的加速度小于当地的重力加速度，则可能的原因是___________________________________________________．[解析](1)主尺读数为0.9cm，游标尺读数为0.05×12mm，因而小球的直径为0.960cm.(2)小球位于位置2时的速度大小为v＝eq\f(x2,2T)；根据(x2－x1)－x1＝aT2可得小球下落时的加速度大小为a＝eq\f(x2－2x1,T2)，或者根据(x3－x2)－(x2－x1)＝aT2可得小球下落时的加速度大小为a＝eq\f(x3＋x1－2x2,T2).(3)由于存在空气阻力，小球下落的加速度小于当地的重力加速度．[答案](1)0.960(2)eq\f(x2,2T)eq\f(x2－2x1,T2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(或\f(x3＋x1－2x2,T2)))(3)存在空气阻力2．某同学用如右图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”．三条细绳结于O点分别与两弹簧测力计和钩码相接．(1)实验步骤如下：A．弹簧测力计A挂于固定在竖直木板上的P点；B．结点O下的细绳挂钩码C；C．手持弹簧测力计B缓慢向左拉，使结点O静止在某位置；D．记下钩码的质量、结点O的位置、读出并记录弹簧测力计A和B的示数、记录_______________________________________．(2)在实验过程中，下列哪些情况会对实验结果产生误差________(选填选项前的字母)A．木板不竖直B．A弹簧测力计外壳的重力C．B弹簧测力计的拉力方向没有保持水平D．改变弹簧测力计B的拉力进行多次实验时，结点O的位置发生变化(3)某次实验中．该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请你提出解决问题的一个办法____________．[解析](1)矢量和不仅与大小有关，与方向也有关，所以得记下钩码的质量、结点O的位置、读出并记录弹簧测力计A和B的示数、还有记录三条细绳(拉力)的方向．(2)木板不竖直时，钩码和木板间有摩擦力会产生误差；B、C对实验无影响；结点O的位置发生变化是一种错误操作．[答案](1)三条细线(拉力)的方向(2)A(3)减小弹簧测力计B的拉力；或减小钩码C的质量；或减小AO与BO之间的夹角3．在练习使用多用电表的实验中，某同学将选择开关置于直流“50V”挡，多用电表示数如图甲所示：(1)多用电表的读数为________V.(2)多用电表电阻挡内部简单原理示意图如图乙所示，其中电流表的满偏电流Ig＝300μA，内阻Rg＝100Ω，可变电阻R的最大阻值为10kΩ，电池的电动势E＝1.5V，内阻r＝0.5Ω，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是________色，按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx＝________kΩ.若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述Rx其测量结果与原结果相比________．(填“变大”、“变小”或“不变”)[解析](1)多用电表的读数是32.0V．(2)与接线柱A相连的表笔颜色应是红色；由闭合电路欧姆定律有：Ig＝eq\f(E,R＋Rg＋r＋0)和eq\f(Ig,2)＝eq\f(E,R＋Rg＋r＋Rx)，联立易得：R＋Rg＋r＝eq\f(E,Ig)＝eq\f(1.5,300μA)＝5kΩ，Rx＝5kΩ；若该欧姆表使用一段时间后，电池的电动势变小，内阻变大，可知电流变小了，Rx的测量结果与原结果相比变大．[答案](1)32.0(2)红5变大4．(2017·东北三省三校模拟)某同学为了测量金属热电阻在不同温度下的阻值，设计了如图甲所示的电路，其中R0为电阻箱，Rx为金属热电阻，电压表可看作理想电表，电源使用的是稳压学生电源(内阻不计)，实验步骤如下：①按照电路图连接好电路②记录当前温度t③将单刀双掷开关S与1闭合，记录电压表读数U，电阻箱阻值R1④将单刀双掷开关S与2闭合，调节变阻箱使电压表读数仍为U，记录电阻箱阻值R2⑤改变温度，重复②～④的步骤(1)则该金属热电阻在某一温度下的阻值表达式为：Rx＝________，根据测量数据画出其电阻Rx随温度t变化的关系如图乙所示；(2)若调节电阻箱阻值，使R0＝120Ω，则可判断，当环境温度为________时，金属热电阻消耗的功率最大．[解析](1)设电源电压为E，则将单刀双掷开关S与1闭合时，eq\f(U,Rx)＝eq\f(E－U,R1)；单刀双掷开关S与2闭合时：eq\f(E－U,Rx)＝eq\f(U,R2)；联立解得：Rx＝eq\r(R1R2