Question

Ⅰ在“探究功與物體速度變化的關系”的實驗中，為了平衡小車運動中受到的阻力，應該采用下面所述的

 

方法（填“a”、“b”或“c”）．

（a）逐步調節木板的傾斜程度，使靜止的小車開始運動
（b）逐步調節木板的傾斜程度，使小車在木板上保持靜止
（c）逐步調節木板的傾斜程度，使夾在小車后面的紙帶上所打的點間隔均勻

在上述實驗操作中，打點計時器使用的交流電頻率為50Hz．某同學打出的一段紙帶如圖所示，O、A、B一…E為打點計時器連續打出的計時點，則小車勻速運動時的速度大小為

 

 m/s．（計算結果保留3位有效數字）
若某同學分別用1根、2根、…、5根相同橡皮筋迸行實驗，測得小車勻速運動時的速度分別為0.52m/s、0.78m/s、0.96m/s、1.08m/s、1.22m/s．請根據實驗數據在下面的坐標紙上畫出橡皮筋所做功（W）與小車獲得的速度（v）之間的關系圖象．

Ⅱ在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，待測小燈泡上標有“3V，1.5W”的字樣．測量小燈泡兩端的電壓和小燈泡的電流時，備有如下器材：
A．直流電源3V（內阻可不計）
B．直流電流表0-3A（電阻約0.1Ω）
C．直流電流表O-600mA（內阻約0.5Ω）
D．直流電壓表0-3V（內阻約3kΩ，）
E．直流電壓表O-15V（內阻約200kΩ）
F．滑動變阻器10Ω、1A
G．滑動變阻器lkΩ、300mA
①除開關、導線外，為了完成該實驗，需要從上述器材中選用的器材有

 

（用序號字母表示）
②若某同學用導線a、b、c、d、e、f、g和h連接的電路如圖所示，電路中所有元器件都完好，且電壓表和電流表已調零，閉合開關后若電壓表的示數為零，電流表的示數為0.3A，小燈泡亮，則斷路的導線為

 

；若反復調節滑動變阻器，小燈泡的亮度雖發生變化，但電壓表、電流表的示數不能調為零，則斷路的導線為

 

③下表中的各組數據是此學習小組在實驗中測得的，根據表格中的數據在方格紙上作出該小燈泡的伏安特性曲線

U（V）	I（A）
0	0
0.5	0.17
1.0	0.30
1.5	0.39
2.0	0.45
2.5	0.49

④試估算當小燈泡兩端電壓為2.2V時，該燈泡的實際功率為W（結果保留兩位有效數字）（2010淄博一模理綜）

Answer 1

分析：做探究動能定理實驗需要平衡摩擦力，這樣才能使橡皮筋對小車的拉力為小車受到的合力，此實驗不需要求功的具體數值，但需要幾條完全相同的橡皮筋．判斷電路故障問題實際是對歐姆定律與串并聯電路的綜合運用．

解答：解：Ⅰ①、根據動能定理知，若使橡皮筋拉力為合力，就應先平衡摩擦力，即需要逐步調節木板的傾斜程度，使夾在小車后面的紙帶上所打的點間隔均勻，故選項C正確．
②、取C、E兩點研究，由V=

x

t

得V=

13-7.4

0.04

×0.01=1.40m/s．
③、根據表格中的數據在方格紙上作出該小燈泡的伏安特性曲線如圖所示，

Ⅱ①、待測小燈泡上標有“3V，1.5W”的字樣，故電源應選A，電壓表應選D，由I=

P

U

=

1.5

3

=0.5A，電流表應選C，滑動變阻器應用分壓式，應選阻值小的變阻器F，故選用的器材有ACDF
②、若閉合開關后電壓表的示數為零，電流表的示數為0.3A，小燈泡亮，則斷路的導線為h，若反復調節滑動變阻器，小燈泡的亮度雖發生變化，但電壓表、電流表的示數不能調為零，則斷路的導線為g．
③、根據表格中的數據在方格紙上作出該小燈泡的伏安特性曲線如圖所示

（4）、由I=U圖象知當U=2.2V時，I=0.46A，由P=UI得該燈泡的實際功率為P=2.2×0.46W=1.0W．
故答案為Ⅰ①c，②1.4，W-v圖象如圖所示．
Ⅱ①ACDF，②h，g，③I-U圖象如圖所示

點評：需要平衡摩擦力的實驗除本實驗外，還有探究加速度與力及質量關系的實驗．