實(shí)驗(yàn)題模擬小卷(二)實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，共15分)22．(5分)在利用平衡的思想來(lái)測(cè)定滑塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，甲、乙兩同學(xué)分別完成了如下的操作： 如圖1，同學(xué)甲將長(zhǎng)木板固定在水平地面上，一帶有拉力傳感器的滑塊放在長(zhǎng)木板上，用一水平向右的拉力拉動(dòng)滑塊使其向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，并讀出拉力傳感器的示數(shù)。 如圖2，同學(xué)乙將滑塊與長(zhǎng)木板疊放在一起，將拉力傳感器固定在豎直墻壁上，其另一端拴接在滑塊上。現(xiàn)用一水平外力拉動(dòng)長(zhǎng)木板，穩(wěn)定時(shí)讀出拉力傳感器的示數(shù)。 (1)通過(guò)你所學(xué)的知識(shí)分析兩個(gè)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中合理的是________，說(shuō)明理由______________________________________________________。 (2)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，同學(xué)乙進(jìn)行了多次操作，該同學(xué)利用質(zhì)量均為200g的鉤碼來(lái)改變滑塊與長(zhǎng)木板之間的壓力和摩擦力，通過(guò)多次操作將得到的數(shù)據(jù)記錄如下。已知滑塊的重力為G＝2.00N，重力加速度g＝10m/s2。實(shí)驗(yàn)次序12345鉤碼的個(gè)數(shù)01234拉力傳感器的示數(shù)(N)0.501.001.501.802.50 通過(guò)測(cè)量的數(shù)據(jù)，同學(xué)乙以摩擦力Ff為縱坐標(biāo)、以滑塊與長(zhǎng)木板之間的壓力FN為橫坐標(biāo)建立了坐標(biāo)系，請(qǐng)?jiān)谠撟鴺?biāo)系中描點(diǎn)、連線(xiàn)作出Ff－FN圖線(xiàn)。根據(jù)作出的圖線(xiàn)可知μ＝________。圖3 解析(1)同學(xué)甲的方案：對(duì)摩擦力的測(cè)量是采用“間接法”進(jìn)行的，只有當(dāng)滑塊勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力才與摩擦力大小相等。同學(xué)乙的方案：拉動(dòng)木板時(shí)，滑塊受到向右的摩擦力，由于滑塊相對(duì)地面靜止，因此摩擦力大小與拉力傳感器的示數(shù)相等。 (2)作圖時(shí)，由于滑塊所受摩擦力Ff與壓力FN成正比，所繪圖線(xiàn)應(yīng)是過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)。 答案(1)同學(xué)乙；不受木板如何運(yùn)動(dòng)的限制(或摩擦力的測(cè)量更方便、準(zhǔn)確) (2)如圖所示；0.2523．(10分)如圖4所示是測(cè)量電流表內(nèi)阻Rg的實(shí)物連接圖，實(shí)驗(yàn)的操作步驟如下：圖4 A．將電阻箱R的電阻調(diào)到零； B．閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1的滑片，使得電流表達(dá)到滿(mǎn)偏電流I0； C．保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱的電阻，使得電流表的示數(shù)為eq\f(I0,3)； D．讀出電阻箱的電阻值R0，求得電流表的內(nèi)阻Rg (1)請(qǐng)畫(huà)出測(cè)量電流表內(nèi)阻的電路圖。 (2)電流表的內(nèi)阻Rg與讀出的電阻箱的電阻值R0的關(guān)系為_(kāi)_________________。 (3)已知電流表的量程為50mA，內(nèi)阻約為100Ω，可供選擇的滑動(dòng)變阻器R1有A．阻值為0～10Ω，額定電流為2AB．阻值為0～50Ω，額定電流為1.5A可供選擇的電阻箱R有C．阻值為0～99.9ΩD．阻值為0～999.9Ω 為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量出電流表的內(nèi)阻，應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器R1是________；電阻箱R是________。(填儀器前的字母代號(hào))(4)本實(shí)驗(yàn)中電流表的測(cè)量值Rg測(cè)與電流表內(nèi)阻的真實(shí)值Rg真相比，有________。A．Rg測(cè)＞Rg真B．Rg測(cè)＜Rg真C．Rg測(cè)＝Rg真D．Rg測(cè)可能大于Rg真，也可能小于Rg真 解析(1)根據(jù)實(shí)物連接圖可畫(huà)出測(cè)量電流表內(nèi)阻的電路圖，如圖所示。(2)可認(rèn)為分壓電路輸出的電壓不變，所以有 I0Rg＝eq\f(1,3)I0(Rg＋R0)，即Rg＝eq\f(1,2)R0。 (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知滑動(dòng)變阻器R1應(yīng)選阻值較小的，所以應(yīng)選A；電阻箱應(yīng)選精確度高且最大阻值大于電流表內(nèi)阻的2倍的，所以應(yīng)選D。 (4)由于電阻箱阻值調(diào)大后，電路的總電阻增大，干路電流減小，由于滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng)，所以分壓電路的輸出電壓U0會(huì)升高。當(dāng)正確操作調(diào)節(jié)電阻箱R使電流表的示數(shù)由I0減小到eq\f(I0,3)(電流表兩端的電壓由U0減小到eq\f(U0,3))時(shí)，電阻箱R兩端的電壓將略大于eq\f(2U0,3)，所以電