(1)某同学在研究“对不同物体做相同功情况下,物体质量与速度的关系”时,提出了以下四种猜想:
A.m∞υ
B.
C.m∞υ2
D.
为验证猜想的正确性,该同学用如图1所示的装置进行实验:将长木板平放在水平桌面上,木块固定在长木板一端,打点计时器固定在木块上,木块右侧固定一轻弹簧,用连接纸带的小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放,打点计时器在纸带上打下一系列点,选取点迹均匀的一部分纸带,计算出小车匀速运动的速度υ1,测出小车的质量m1;然后在小车上加砝码,再次压缩弹簧至木板虚线处由静止释放小车,计算出小车和砝码匀速运动的速度υ2,测出小车和砝码的总质量m2:再在小车上加砝码,重复以上操作,分别测出υ3、m3….

①每次实验中,都将小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放,目的是______;若要消除每次实验中小车和纸带受到的阻力对小车运动的影响,应进行的实验操作是______.
②某次实验采集的五组数据如表:由表格数据直观判断,明显不正确的两个猜想是A、B、C、D中的______;若对某个猜想进行数据处理并作图,画出了如图2所示的图象,则图中的横坐标应是______.
(2)冬、春季节降水量少,广东沿海附近江河水位较低,涨潮时海水倒灌,出现“咸潮”现象,使沿海地区的城市自来水中的离子浓度增高,电阻率变小,水质受到影响.某同学设计了一个监测河水电阻率的实验.在一根均匀长度玻璃管两端分别装上橡胶塞和铂电极,如图3所示,两电极相距L=0.314m,管内充满待测的河水.安装前用游标卡尺测量玻璃管的内径,测量结果如图4所示.
为测管内河水电阻供选器材有:
电压表V1:量程15V,内阻约30kΩ
电压表V2:量程3V,内阻约10kΩ
电流表A1:量程0.6A,内阻约0.5Ω
电流表A2:量程150mA,内阻约10Ω
滑动变阻器甲:最大值为10Ω,额定电流足够大
滑动变阻器乙:最大值为1kΩ,额定电流足够大
电源E1:电动势15V,内阻6Ω
电源E2:电动势3V,内阻2Ω
开关、导线若干.
该同学选用以上部分器材测出了9组数据,并在坐标系中标出,如图5所示.
①据图(2)读出玻璃管的内径d=______mm.
②实验时,所选用的电压表为______(填“V1”或“V2”),所选用的电流表为______(填“A1”或“A2”),所选的滑动变阻器为______(填“甲”或“乙”),所选的电源为______(填“E1”或“E2”).
③在答题卡的虚线框内画出该实验的原理图.
A.m∞υ
B.
C.m∞υ2
D.
为验证猜想的正确性,该同学用如图1所示的装置进行实验:将长木板平放在水平桌面上,木块固定在长木板一端,打点计时器固定在木块上,木块右侧固定一轻弹簧,用连接纸带的小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放,打点计时器在纸带上打下一系列点,选取点迹均匀的一部分纸带,计算出小车匀速运动的速度υ1,测出小车的质量m1;然后在小车上加砝码,再次压缩弹簧至木板虚线处由静止释放小车,计算出小车和砝码匀速运动的速度υ2,测出小车和砝码的总质量m2:再在小车上加砝码,重复以上操作,分别测出υ3、m3….
①每次实验中,都将小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放,目的是______;若要消除每次实验中小车和纸带受到的阻力对小车运动的影响,应进行的实验操作是______.
②某次实验采集的五组数据如表:由表格数据直观判断,明显不正确的两个猜想是A、B、C、D中的______;若对某个猜想进行数据处理并作图,画出了如图2所示的图象,则图中的横坐标应是______.
| m/kg | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
| v/ | 1.000 | 0.707 | 0.577 | 0.500 | 0..447 |
为测管内河水电阻供选器材有:
电压表V1:量程15V,内阻约30kΩ
电压表V2:量程3V,内阻约10kΩ
电流表A1:量程0.6A,内阻约0.5Ω
电流表A2:量程150mA,内阻约10Ω
滑动变阻器甲:最大值为10Ω,额定电流足够大
滑动变阻器乙:最大值为1kΩ,额定电流足够大
电源E1:电动势15V,内阻6Ω
电源E2:电动势3V,内阻2Ω
开关、导线若干.
该同学选用以上部分器材测出了9组数据,并在坐标系中标出,如图5所示.
①据图(2)读出玻璃管的内径d=______mm.
②实验时,所选用的电压表为______(填“V1”或“V2”),所选用的电流表为______(填“A1”或“A2”),所选的滑动变阻器为______(填“甲”或“乙”),所选的电源为______(填“E1”或“E2”).
③在答题卡的虚线框内画出该实验的原理图.
【答案】分析:(1)①弹簧每次压缩量相同,释放后弹簧对小车做功相同,小车增加的动能相同;需要平衡摩擦力;
②从表格数据可以看出质量m越大,相对应的速度越小,通过计算可以发现mv2的结果是一定值;
(2)①游标卡尺读数=固定刻度读数+可动刻度读数;
②从图5得到电压电流的最大值,选择电源、电压表、电流表和滑动变阻器;
③滑动变阻器采用分压式接法,计算出电阻后选择安培表的内、外接法.
解答:解:(1)①弹簧每次压缩量相同,故弹簧对小车做功相同,小车增加的动能相同;
为减小摩擦的影响,需要平衡摩擦力,即垫高木板固定打点计时器的一端,使小车连同纸带一起在木板上匀速运动;
②由表格中数据可知,质量m越大,相对应的速度越小,所以明显不正确的是AC;
图象是正比例函数关系,然后据表格中数据估算mv2的结果是一定值,所以得出图中的横坐标应该是
.
(2)①游标卡尺的读数等于游标上0刻线对应的主尺上的读数加上游标上与主尺对齐的格子数乘以精度,即:
0.60cm+35×0.002cm=0.670cm=6.70mm.
②由U-I图象可知电源应选择E1;
由U-I图象可估算玻璃管内水的电阻Rx约为100Ω,通过Rx最大的电流为150mA,所以电流表选择A2、电压表选择V1;
③由U-I图象可知电压值从零开始变化,所以滑动变阻器应该接成分压电路,采用分压接法时滑动变阻器的阻值稍小一些好,故选择滑动变阻器甲;
由于
,所以选用电流表外接法.
电路图如图所示:

故答案为:
(1)①小车获得相同的动能(弹簧对小车做功相同);垫高木板固定打点计时器的一端,使小车连同纸带一起在木板上匀速运动(平衡摩擦力);②AC;
;
(2)①6.70;②V1、A2、甲、E1;③如图所示.
点评:本题第一小题关键明确实验原理和误差来源;第二小题关键根据图象5得到电流和电压的情况,然后再推算选择的电表和接法.
②从表格数据可以看出质量m越大,相对应的速度越小,通过计算可以发现mv2的结果是一定值;
(2)①游标卡尺读数=固定刻度读数+可动刻度读数;
②从图5得到电压电流的最大值,选择电源、电压表、电流表和滑动变阻器;
③滑动变阻器采用分压式接法,计算出电阻后选择安培表的内、外接法.
解答:解:(1)①弹簧每次压缩量相同,故弹簧对小车做功相同,小车增加的动能相同;
为减小摩擦的影响,需要平衡摩擦力,即垫高木板固定打点计时器的一端,使小车连同纸带一起在木板上匀速运动;
②由表格中数据可知,质量m越大,相对应的速度越小,所以明显不正确的是AC;
图象是正比例函数关系,然后据表格中数据估算mv2的结果是一定值,所以得出图中的横坐标应该是
(2)①游标卡尺的读数等于游标上0刻线对应的主尺上的读数加上游标上与主尺对齐的格子数乘以精度,即:
0.60cm+35×0.002cm=0.670cm=6.70mm.
②由U-I图象可知电源应选择E1;
由U-I图象可估算玻璃管内水的电阻Rx约为100Ω,通过Rx最大的电流为150mA,所以电流表选择A2、电压表选择V1;
③由U-I图象可知电压值从零开始变化,所以滑动变阻器应该接成分压电路,采用分压接法时滑动变阻器的阻值稍小一些好,故选择滑动变阻器甲;
由于
电路图如图所示:
故答案为:
(1)①小车获得相同的动能(弹簧对小车做功相同);垫高木板固定打点计时器的一端,使小车连同纸带一起在木板上匀速运动(平衡摩擦力);②AC;
(2)①6.70;②V1、A2、甲、E1;③如图所示.
点评:本题第一小题关键明确实验原理和误差来源;第二小题关键根据图象5得到电流和电压的情况,然后再推算选择的电表和接法.