Question

（1）如圖是利用重物自由下落驗證機械能守恒定律的實驗裝置．質量m＝1.00kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點．如圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O 為第一個點，A、B、C 為從合適位置開始選取的三個連續點(其他點未畫出)．已知打點計時器每隔 0.02s打一次點，當地的重力加速度g＝9.80m/s2

①某位同學做“驗證機械能守恒定律”的實驗，下列操作步驟中錯誤的是(　　 )
A．把電磁打點計時器固定在鐵架臺上，用導線連接到低壓交流電源
B．將連有重錘的紙帶穿過限位孔，將紙帶和重錘提升到一定高度
C．先釋放紙帶，再接通電源
D．更換紙帶，重復實驗，根據記錄處理數據
②選取O 點到B點來驗證機械能守恒定律，則重物的重力勢能減少量為＝________ J；動能的增加量為＝_______ J．(結果取三位有效數字) 實驗的結論是                                      。
（2）（10分）某小燈泡上標有“6V 3W”字樣，現要測量其正常發光時的實際電阻，實驗室提供下列器材：
A、電壓表量程（0～3V，內阻約2kΩ）
B、電壓表量程（0～l5V，內阻約6kΩ）
C、電流表量程（0～0.6A，內阻約0.5Ω）
D、電流表量程（0～3A，內阻約0.1Ω）
E、滑動變阻器 (20Ω，2A)
F、學生電源(直流10V)及開關、導線等
①實驗中電壓表量程應選擇_______（填“A”或“B”），電流表量程應選擇_______（填“C”或“D”） ；
②按照實驗電路圖在圖12甲中把實驗的實物連線圖補充完整；


③準確連接電路后，在閉合開關前滑動變阻器的滑片應該移到_______端（填“最左”或“最右”）；
④閉合開關后，調節滑動變阻器使小燈泡達到其正常發光所需電壓，此時電流表示數如圖12乙所示，則小燈泡的電阻的測量值為_______．

Answer 1

（1) ①  C  ② ，，在誤差允許的范圍內機械能守恒。
（2）① B  C ，②實物圖連接入下圖

③最右 ， ④ 12.5Ω；

試題分析：（1）①C步驟中有錯誤，應先接通電源，然后釋放重物，否則紙帶開始階段是空白，可能所采集的數據不夠，而且浪費紙帶。②從O到B的距離：，故；B的速度為，。由數據對比可得：略大于，由于該實驗存在空氣阻力和紙帶與振針之間的摩擦．考慮誤差因素，故結論是：在誤差允許的范圍內，重物的下落滿足機械能守恒定律。
（2）①燈泡的額定電壓時6V，故選擇量程為15V的電壓表B，量程為3V的電壓表在燈泡正常工作時會超過最大量程；由，故選擇量程為0.6的電流表C，3A的電流表會使讀數很小，誤差大。 ②電路圖使用的是外接法+限流式電路測電阻，連接實物如上圖所示。③為了使滑動變阻器對電路起保護作用，滑動變阻器要分擔更多的電壓，滑動變阻器使用限流式接法是左邊部分串聯在電路中，在閉合開關前，應將滑片移到能使接入電路的阻值最大處，即最右端。④根據圖12乙讀出電流，故。