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2．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案在引入課題后.啟發(fā)學(xué)生思考:我們?nèi)绾蝸硌芯縁.m.a三者之間的關(guān)系?引導(dǎo)學(xué)生得出用實(shí)驗(yàn)法先確定m.研究a與F的關(guān)系,再確定F.研究a與m的關(guān)系.最后得出三者的定量關(guān)系.由于教材中牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)不足(夾子很難同時(shí)夾住兩細(xì)線,由于線的彈力.小車要反沖后才能停下.實(shí)驗(yàn)誤差大).我設(shè)計(jì)了用電腦輔助來探索a與F.m關(guān)系的實(shí)驗(yàn).如附圖.遮光片寬度L.通過光電門時(shí)間分別t1和t2.兩只光電門間距為s.當(dāng)滑塊通過光電門時(shí).光電門產(chǎn)生一個(gè)脈沖.通過計(jì)時(shí)器中的三極管放大后.從計(jì)算機(jī)LPT口輸入.調(diào)用計(jì)算機(jī)定時(shí)中斷來計(jì)算時(shí)間.然后利用公式計(jì)算出加速度的值.結(jié)果顯示在表格中.同時(shí)在坐標(biāo)圖上標(biāo)上點(diǎn).實(shí)驗(yàn)結(jié)束后.程序提供一個(gè)畫直線模塊.可用光標(biāo)來控制直線的斜率. 【查看更多】

題目列表(包括答案和解析)

（1）有一游標(biāo)卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度．用它測(cè)量一小球的直徑，如圖1所示的讀數(shù)是

mm．如圖2，用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑，如圖所示的讀數(shù)是

mm．
（2）均勻的金屬材料樣品，截面為外方（正方形）內(nèi)圓，如圖所示．此金屬材料質(zhì)量約為0.1～0.2kg，長(zhǎng)約30cm，電阻約為10Ω．已知這種金屬的電阻率為ρ，密度為ρ₀．因管線內(nèi)徑太小，無法直接測(cè)量，請(qǐng)根據(jù)以下器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案測(cè)量其內(nèi)徑d．
A．毫米刻度尺            B．螺旋測(cè)微器           C．電流表（600mA，10Ω）
D．電流表（3A，0.1Ω）   E．電壓表（3V，6kΩ）    F．滑動(dòng)變阻器（2kΩ，0.5A）
G．滑動(dòng)變阻器（10Ω，2A）H．直流穩(wěn)壓電源（6V，0.05Ω）  I．開關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干
①除待測(cè)金屬材料外，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有

．（只填代號(hào)字母）
②根據(jù)你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案在右邊的虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并把所選儀器連成實(shí)際的測(cè)量電路．

③用已知的物理常量和所測(cè)得的物理量，推導(dǎo)出計(jì)算金屬管線內(nèi)徑d的表達(dá)式．

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下面是一位教師的《探究外力（重力）對(duì)物體所做的功與物體動(dòng)能的變化關(guān)系實(shí)驗(yàn)》的教案，認(rèn)真閱讀下列材料，并回答問題：
[探究實(shí)驗(yàn)]外力（重力）對(duì)物體所做的功與物體動(dòng)能的變化關(guān)系
（一）提供的實(shí)驗(yàn)器材有：電火花式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、重錘、刻度尺．
（二）請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)已有的知識(shí)，結(jié)合提供的實(shí)驗(yàn)器材，在小組討論的基礎(chǔ)上，寫出你們的實(shí)驗(yàn)方案．討論時(shí)請(qǐng)圍繞下列問題進(jìn)行：
①如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案．（實(shí)驗(yàn)結(jié)束后叫學(xué)生上臺(tái)演示其實(shí)驗(yàn)操作過程）
[師生探討]：將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器側(cè)放于桌面上，使限位也伸出桌面外，將夾有重錘的紙帶從下向上穿過限位孔，用一手壓住打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，另一手提住約束的上端，使紙帶豎直，重錘緊靠在下邊的限位孔處，先開啟電源使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作，然后放手使紙帶在重錘的帶動(dòng)下自由下落，結(jié)果打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，利用打了點(diǎn)的紙帶來計(jì)算重力所做的功W_G與動(dòng)能變化量△E_K的關(guān)系．
②如何計(jì)算重力所做的功W_G和動(dòng)能的變化量△E_K．
[師生探討]：在紙帶上取兩個(gè)合適的點(diǎn)（如下圖中紙帶上的B點(diǎn)和E點(diǎn)），用刻度尺測(cè)出這兩點(diǎn)間的距離S_BE，根據(jù)功的定義可知：W_G=mgS_BE，采用求平均速度的方法求出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B、E兩點(diǎn)時(shí)，重錘的速度v_B和V_E，再根據(jù)動(dòng)能的計(jì)算式E_K=

mv²計(jì)算打B、E兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能及其動(dòng)能的差值△E_K．
③需要測(cè)量和記錄哪些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：（實(shí)驗(yàn)后由學(xué)生用圖示方式板書出來）

④如何設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格：（學(xué)生板書并填入實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)）

S_BE	S_AC	S_DE	I_AC	I_DF

（三）操作實(shí)驗(yàn)，測(cè)量和記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．
（四）數(shù)據(jù)處理表格：（學(xué)生板書并趕往數(shù)據(jù)處理結(jié)果）

VB=

VE=

△Ei=

mv_B²-

mv_A²

W_O=mgS_AO

（五）處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，比較得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
[學(xué)生]：通過數(shù)據(jù)處理可知：
請(qǐng)你在“（四）數(shù)據(jù)處理表格”中補(bǔ)寫出v_B和V_E的表達(dá)式．并寫出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．

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在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材選用：
A．干電池（電動(dòng)勢(shì)E約1.5V，內(nèi)電阻r約1.0Ω）
B．電流表G（滿偏電流2.0mA，內(nèi)阻R_g=10Ω）
C．電流表A（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）
D．滑動(dòng)變阻器R（0～20Ω，10A）
E．定值電阻R₀（阻值990Ω）
F．開關(guān)和導(dǎo)線若干
兩組同學(xué)分別采用了不同實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

（1）一組同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示，并利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)量．根據(jù)他們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，完成下列問題：閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P至某一位置，記錄電流表G的示數(shù)I₁和電流表A的示數(shù)I₂．多次改變滑動(dòng)端P的位置，得到多組數(shù)據(jù)．在圖2所示的坐標(biāo)紙上建立I₁、I₂坐標(biāo)系，并已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的5個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)．還有一組數(shù)據(jù)如圖的電表所示，請(qǐng)依據(jù)所標(biāo)各點(diǎn)標(biāo)在圖中描繪I₁-I₂圖線．
利用所畫圖線求得電源的電動(dòng)勢(shì)E=

V，電源的內(nèi)電阻r=

Ω．（結(jié)果要求保留兩位小數(shù)）
（2）另一組同學(xué)采用滑動(dòng)變阻器和一個(gè)多用電表來測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．實(shí)驗(yàn)原理如圖3所示．當(dāng)變阻器為某一阻值時(shí)，用多用電表的直流電壓擋測(cè)出變阻器兩端的電壓U，再卸去變阻器一個(gè)接線柱的導(dǎo)線，把多用電表串聯(lián)在電路中，用直流電流擋測(cè)出通過變阻器的電流I．隨后改變變阻器的電阻，重復(fù)上述操作，獲得多組U、I數(shù)據(jù)，并計(jì)算得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果．這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案在測(cè)量原理上的主要缺點(diǎn)是

．

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（1）讀出下面兩圖的讀數(shù)：上圖________________cm，下圖________________mm。

（2）下面是一位教師的《探究外力（重力）對(duì)物體所做的功與物體動(dòng)能的變化關(guān)系實(shí)驗(yàn)》的教案，認(rèn)真閱讀下列材料，并回答問題：

【探究實(shí)驗(yàn)】外力（重力）對(duì)物體所做的功與物體動(dòng)能的變化關(guān)系

（一）提供的實(shí)驗(yàn)器材有：電火花式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、重錘、刻度尺。

（二）請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)已有的知識(shí)，結(jié)合提供的實(shí)驗(yàn)器材，在小組討論的基礎(chǔ)上，寫出你們的實(shí)驗(yàn)方案。討論時(shí)請(qǐng)圍繞下列問題進(jìn)行：

①如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。（實(shí)驗(yàn)結(jié)束后叫學(xué)生上臺(tái)演示其實(shí)驗(yàn)操作過程）

【師生探討】將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器側(cè)放于桌面上，使限位孔伸出桌面外，將夾有重錘的紙帶從下向上穿過限位孔，用一手壓住打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，另一手提住紙帶的上端，使紙帶豎直，重錘緊靠在下邊的限位孔處，先開啟電源使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作，然后放手使紙帶在重錘的帶動(dòng)下自由下落，結(jié)果打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，利用打了點(diǎn)的紙帶來計(jì)算重力所做的功W_G與動(dòng)能變化量ΔE_k的定量關(guān)系。

②如何計(jì)算重力所做的功W_G和動(dòng)能的變化量ΔE_k。

【師生探討】在紙帶上取兩個(gè)合適的點(diǎn)（如下圖中紙帶上的B點(diǎn)和E點(diǎn)），用刻度尺測(cè)出這兩點(diǎn)間的距離s_BE，根據(jù)功的定義可知：W_G=mgs_BE，采用求平均速度的方法求出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B、E兩點(diǎn)時(shí)，重錘的速度v_b和v_E，再根據(jù)動(dòng)能的計(jì)算式E_k=12mv²計(jì)算打B、E兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能及其動(dòng)能的差值ΔE_k。

③需要測(cè)量和記錄哪些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：（實(shí)驗(yàn)后由學(xué)生用圖示方式板書出來）