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1、实验题增分练实验题增分练(三三) 1.某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则” 。 弹簧测力计 某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则” 。 弹簧测力计 A 挂于固定点挂于固定点 P， 下端用细线挂一重物， 下端用细线挂一重物 M， 弹簧测力计， 弹簧测力计 B 的 一端用细线系于 的 一端用细线系于 O 点，手持另一端向左拉， 使结点点，手持另一端向左拉， 使结点 O 静止在某位置。已知 重力加速度为 静止在某位置。已知 重力加速度为 g。 (1)为了完成实验，需要记录下来的是结点为了完成实验，需要记录下来的是结点 O 的位置以及两个弹簧 测力计中力的大小和方向，
2、如果作图得到的合力方向近似在 的位置以及两个弹簧 测力计中力的大小和方向，如果作图得到的合力方向近似在_方向上，且大小近似 等于 方向上，且大小近似 等于_，则平行四边形定则得以验证。，则平行四边形定则得以验证。 (2)下列不必要的实验要求是下列不必要的实验要求是_(请填写选项前对应的字母请填写选项前对应的字母)。 A木板平面要保持竖直木板平面要保持竖直 B两个弹簧测力计必须完全相同两个弹簧测力计必须完全相同 C拉线方向应与木板平面平行拉线方向应与木板平面平行 D改变拉力，进行多次实验，每次都要使改变拉力，进行多次实验，每次都要使 O 点静止在同一位置点静止在同一位置 (3)某次实验中，该同学
3、使弹簧测力计某次实验中，该同学使弹簧测力计 B 处于水平方向，发现弹簧测力计处于水平方向，发现弹簧测力计 A 的指针稍稍 超出量程，为了能够完成实验，他应该 的指针稍稍 超出量程，为了能够完成实验，他应该_。 A换用质量更轻的重物换用质量更轻的重物 B保持弹簧测力计保持弹簧测力计 B 的拉力方向不变，减小其拉力的拉力方向不变，减小其拉力 C保持弹簧测力计保持弹簧测力计 B 的拉力大小不变，将其顺时针旋转一个小角度的拉力大小不变，将其顺时针旋转一个小角度 D保持弹簧测力计保持弹簧测力计 B 的拉力大小不变，将其逆时针旋转一个小角度的拉力大小不变，将其逆时针旋转一个小角度 解析：解析：(1)由实验
4、的原理可知，需要验证由实验的原理可知，需要验证 A、B 弹簧测力计拉力的合力大小与重物的重 力相等， 方向相反， 所以需要作图得到的合力方向近似在竖直方向上， 且大小近似等于 弹簧测力计拉力的合力大小与重物的重 力相等， 方向相反， 所以需要作图得到的合力方向近似在竖直方向上， 且大小近似等于 Mg， 则平行四边形定则得以验证。 ， 则平行四边形定则得以验证。 (2)实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则” ，因此需要每个力的方 向都在竖直方向的平面内，所以木板平面要保持竖直，故 实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则” ，因此需要每个力的方 向都在竖直方向的平面内
5、，所以木板平面要保持竖直，故 A 必要；用弹簧测力计测出力的 大小，所以两个弹簧测力计没必要完全相同，故 必要；用弹簧测力计测出力的 大小，所以两个弹簧测力计没必要完全相同，故 B 不必要；拉线方向必须与木板平面平行， 这样才确保力的大小准确性，故 不必要；拉线方向必须与木板平面平行， 这样才确保力的大小准确性，故 C 必要；当结点必要；当结点 O 位置确定时，弹簧测力计位置确定时，弹簧测力计 A 的示数也确 定，由于重物的重力已确定，两力大小与方向均一定，因此弹簧测力计 的示数也确 定，由于重物的重力已确定，两力大小与方向均一定，因此弹簧测力计 B 的大小与方向也 一定，所以不需要改变拉力多
6、次实验，故 的大小与方向也 一定，所以不需要改变拉力多次实验，故 D 不必要。不必要。 (3)当弹簧测力计当弹簧测力计 A 的指针超出其量程，说明弹簧测力计的指针超出其量程，说明弹簧测力计 B 的拉力和重物重力的合力已 偏大，则需要减小二者合力，由力的合成知识可知 的拉力和重物重力的合力已 偏大，则需要减小二者合力，由力的合成知识可知 A、B、C 可行，可行，D 不可行。不可行。 答案：答案：(1)竖直 竖直 Mg (2)BD (3)ABC 2.图图 1 是用来测量某电阻丝材料的电阻率的电路图。 实验中把电阻 丝拉直后固定在接线柱 是用来测量某电阻丝材料的电阻率的电路图。 实验中把电阻 丝拉直
7、后固定在接线柱a和和b上，移动滑片改变接触点上，移动滑片改变接触点P的位置，可改的位置，可改 变接入电路中电阻丝的长度。实验可供选择的器材还有：变接入电路中电阻丝的长度。实验可供选择的器材还有： 器材编号器材编号器材名称器材名称规格与参数规格与参数 A电池电池 E电动势电动势 3.0 V，内阻未知，内阻未知 B电流表电流表 A1量程量程 0100 mA，内阻约为，内阻约为 5 C电流表电流表 A2量程量程 00.6 A，内阻约为，内阻约为 0.2 D电阻箱电阻箱 R0999.9 E开关、导线开关、导线若干若干 实验操作如下：实验操作如下： a用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的
8、直径用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径 d； b将选用的实验器材，按照题图连接实验电路；将选用的实验器材，按照题图连接实验电路； c调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大；调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大； d接触点接触点 P 在电阻丝上某位置时，闭合开关，调整电阻箱的阻值，使电流表满偏，然 后断开开关，记录电阻箱的电阻值 在电阻丝上某位置时，闭合开关，调整电阻箱的阻值，使电流表满偏，然 后断开开关，记录电阻箱的电阻值 R 和接入电路的电阻丝长度和接入电路的电阻丝长度 L； e改变接触点改变接触点 P 的位置，闭合开关，调整电阻箱的阻值，使电流表再次满偏；重复多 次，记
9、录每一次电阻箱的电阻值 的位置，闭合开关，调整电阻箱的阻值，使电流表再次满偏；重复多 次，记录每一次电阻箱的电阻值 R 和接入电路的电阻丝长度和接入电路的电阻丝长度 L； f断开开关，整理好器材，进行实验数据分析。断开开关，整理好器材，进行实验数据分析。 (1)某次测量电阻丝直径某次测量电阻丝直径 d 时，螺旋测微器示数如图时，螺旋测微器示数如图 2 所示，所示，d_mm。 (2)实验中电流表应选择实验中电流表应选择_(选填供选器材前的编号选填供选器材前的编号)。 (3)用记录的多组电阻箱的阻值用记录的多组电阻箱的阻值 R 和对应的接入电路中电阻丝长度和对应的接入电路中电阻丝长度 L 的数据，
10、绘出了如 图 的数据，绘出了如 图 3 所示的所示的 RL 关系图线，图线在关系图线，图线在 R 轴的截距为轴的截距为 R0，在，在 L 轴的截距为轴的截距为 L0，那么电阻丝的电 阻率表达式 ，那么电阻丝的电 阻率表达式 _(用用 R0、L0、d 表示表示)。 (4)本实验中，电流表的内阻对电阻率的测量结果本实验中，电流表的内阻对电阻率的测量结果_(选填“有”或“无”选填“有”或“无”)影响，这 是因为 影响，这 是因为_ _。 解析：解析：(1)螺旋测微器的读数为螺旋测微器的读数为 d0.5 mm23.00.01 mm0.730 mm。 (2)电阻丝的电阻一般在几十欧姆左右， 电源电动势为
11、电阻丝的电阻一般在几十欧姆左右， 电源电动势为3 V， 则电路中的最大电流不超过， 则电路中的最大电流不超过0. 1 A，所以电流表应选，所以电流表应选 B。 (3)根据闭合电路欧姆定律，根据闭合电路欧姆定律，EIg(RRLr)，又，又 RL ，联立解得 ：，联立解得 ： R L， L S ( ( E Ig r ) ) S 由图像可知： ，解得：由图像可知： ，解得：。 S 1 4d 2 R0 L0 R0d2 4L0 (4)若考虑电流表的内阻，则表达式为：若考虑电流表的内阻，则表达式为： R L， ( ( E Ig rRA ) ) S 因为因为 RL 图像的斜率不变，所以对电阻丝的电阻率的测量无影响。图像的斜率不变，所以对电阻丝的电阻率的测量无影响。 答案：答案：(1)0.730(0.7280.732 均可均可) (2)B (3) (4)无 图像无 图像 RL 的斜率不变，则的斜率不变，则 R0d2 4L0 对电阻丝的电阻率的测量无影响对电阻丝的电阻率的测量无影响