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1、2022年高考物理大二輪復(fù)習(xí) 題型限時(shí)專練5 實(shí)驗(yàn)題(一)
22．(2018·綿陽二診)用如圖所示的裝置測滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)．同種材料制成的薄木板A、B、C，表面粗糙程度相同，將較長的木板B放置于水平地面上，左端固定在豎直墻的O點(diǎn)，木板A傾斜固定在木板B上，頂端靠墻，用一段圓弧狀木板C將A、B平滑連接．將滑塊P從木板A的頂端由靜止釋放，P最終停在木板B上某點(diǎn)Q(圖中未畫出)處；改變木板A在木板B上的位置，木板A與水平面的傾角改變，重復(fù)實(shí)驗(yàn)．
(1)(多選)要測定滑塊P與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，每次實(shí)驗(yàn)只需要測量的兩個(gè)物理量是________(填序號)．
A．滑塊P的質(zhì)量m
B．木
2、板A與水平面的傾角θ
C．木板A的頂端與O點(diǎn)的豎直高度h
D．Q點(diǎn)與O點(diǎn)間的距離xOQ
(2)計(jì)算滑塊P與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)的公式μ＝________，用(1)問中所選的物理量表示．
(3)由于木板C是圓弧狀，將產(chǎn)生系統(tǒng)誤差，會使所測得的動(dòng)摩擦因數(shù)比實(shí)際值________(選填“偏大”或“偏小”)．
[解析] 滑塊在斜面(包括C)上運(yùn)動(dòng)的過程中克服摩擦力做的功為μmgx水平(其中x水平為A板在水平面上的投影長度)，重力做功為mgh；滑塊在水平面上克服摩擦力做的功為μmgxQ，整個(gè)過程動(dòng)能變化為0.由動(dòng)能定理有mgh－μmgx水平－μmgxQ＝0，即mgh－μmgxOQ＝0，可以解得μ
3、＝.故需要測量的物理量是木板A頂端與O點(diǎn)的豎直高度h、以及Q點(diǎn)和O點(diǎn)的距離xOQ.由于滑塊在圓弧上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)其所受的彈力大于在斜面上的支持力，使得摩擦力變大，因此動(dòng)摩擦因數(shù)μ的測量結(jié)果偏大．
[答案] (1)CD (2) (3)偏大
23．(2018·河北六校聯(lián)考)某同學(xué)用下列器材測電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻．待測電源E(電動(dòng)勢約為3 V，內(nèi)阻約為2.5 Ω)；電流表A(量程為0～0.6 A，內(nèi)阻約為0.5 Ω)；電阻箱R(最大阻值為99.9 Ω)；開關(guān)S，導(dǎo)線若干．
(1)在虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．該同學(xué)根據(jù)正確的電路圖，正確連接電路，規(guī)范操作．
(2)第一次測量：調(diào)節(jié)電阻箱R，示數(shù)為
4、R1時(shí)，讀取電流表示數(shù)I1，示數(shù)為R2時(shí)，讀取電流表示數(shù)I2.則電源電動(dòng)勢的計(jì)算式E＝________，內(nèi)阻的計(jì)算式r＝________.
(3)第二次測量：調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，記錄多組電流表的讀數(shù)I和電阻箱的對應(yīng)讀數(shù)R，以為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出如圖所示的—R圖線，則電源電動(dòng)勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.
(4)(多選)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是( )
A．由于電流表有內(nèi)阻，會使電源內(nèi)阻的測量值存在系統(tǒng)誤差
B．由于電流表有內(nèi)阻，會使電源電動(dòng)勢的測量值存在系統(tǒng)誤差
C．第二次測量中的數(shù)據(jù)處理方式可以減小偶然誤差
D．第一次測量中，若測
5、有三組數(shù)據(jù)，則可求得電源電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r及電流表內(nèi)阻RA
[解析] (1)本實(shí)驗(yàn)所給電表只有一個(gè)電流表，有一個(gè)電阻箱，可知應(yīng)該將電流表和電阻箱通過開關(guān)接到電源兩端，通過改變電阻箱阻值來改變電流，再計(jì)算電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻．(2)由閉合電路歐姆定律可得：E＝I(r＋R)，將I1和R1、I2和R2分別代入聯(lián)立求解可得電源電動(dòng)勢E＝，內(nèi)阻r＝.(3)由E＝I(r＋R)，變形可得＝R＋，故—R圖象的斜率是，所以可得電源的電動(dòng)勢為3 V．由題圖可得，當(dāng)R＝0時(shí)，I＝1 A，故可得內(nèi)阻為3 Ω.(4)由于電流表有內(nèi)阻，則有E＝I(r＋R＋RA)，分析可知，r測＝r實(shí)＋RA，故A正確；由E＝I(r＋R＋RA)變形可得＝R＋，故—R圖象的斜率是，即電源的電動(dòng)勢不受電流表內(nèi)阻的影響，B錯(cuò)誤；利用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以減小偶然誤差，C正確；在本實(shí)驗(yàn)中，無論測量幾組數(shù)值都無法測出RA，D錯(cuò)誤．
[答案] (1)如圖所示
(2) (3)3 3 (4)AC
2022年高考物理大二輪復(fù)習(xí) 題型限時(shí)專練5 實(shí)驗(yàn)題(一)
