22.(15分)
Ⅰ.某探究学习小组的同学欲验证动能定理,他们在实验室已组装了一套如图所示的装置,
另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源一台,天平、导线、复写纸、纸带、细沙
若干。当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小砂桶时已完成了平衡摩擦力的操
作。若你是小组中的一位成员要完成该项实验,则:
(1)还需要的实验器材 。
(2)在砂桶中放适量的砂进行实验,且己知滑块的质量为M,砂和砂桶的总质量为m(M
远大于m),若挑选一条点迹清晰的纸带如图所示,相邻两个点之间的时间间隔为T,
从A点到B、C、D、E、F点的距离依次为sl、s2、s3、s4、s5(图中未标出s3、s4、
s5),则由此可求得纸带上由B点到E点所对应的过程中,滑块合力所做的功约为
w= ;该滑块动能改变量的表达式为△Ek= 。
(结果用题中已知物理量的字母表示)
Ⅱ.宏宝同学到实验室做“测定电源电动势和内阻”的实验时,发现实验桌上还有一个定值
电阻R0他设计了如图所示的电路米测量R的阻值,实验时用U1、U2、Ⅰ分别表示电
表V1、V2、A的读数,并将滑动变阻器的滑片P移动到不同位置时,记录了U1、U2、
I的一系列值。
(1)她在同一坐标纸上分别作出了U1-I、U2-I图线,则所作的直线斜率较大的是
(2)定值电阻R0的计算表达式是:R0= (用测得的物理量表示),若实验中所有
的操作和数据处理无错误,实验中测得的R0值 (填“大于”、“小于”或
“等于”实际值。
(3)小菜同学说:“在宏宝同学所用的实验器材中,如果知道电流表的内阻rA就能在少
用一个电压表的情况下测出电动势、内阻以及Ro的值。”请你在虚线框甲画出小菜
同学设想的电路图,并写出简单实验步骤和E、r、R0三个物理量的计算式。
- 答案