2016年(全国卷)实验题考点排查练题号2223考点验证机械能守恒定律传感器对电路的控制22(2018广东省湛江市第二次模拟)如图1所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律该装置中的打点计时器所接交流电源频率是50 Hz.图1(1)对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是_A精确测量出重物的质量B两限位孔在同一竖直线上C重物选用质量和密度较大的金属重锤D释放重物前，重物离打点计时器下端远些(2)按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图2所示纸带上各点是打点计时器连续打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点图2重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有_AOA、OB和OG的长度BOE、DE和EF的长度CBD、BF和EG的长度DAC、BF和EG的长度用刻度尺测得图中AB的距离是1.76 cm，FG的距离是3.71 cm，则可测得当地的重力加速度是_m/s2.(计算结果保留三位有效数字)答案(1)BC(2)BD9.75解析(1)因为在实验中比较的是mgh、mv2的大小关系，故m可约去，不需要测量重物的质量，对减小实验误差没有影响，故A错误；为了减小纸带与限位孔之间的摩擦，两限位孔必须在同一竖直线上，这样可以减小纸带与限位孔的摩擦，从而减小实验误差，故B正确；实验选择的重物应该为质量较大、体积较小的物体，这样能减少空气阻力的影响，从而减小实验误差，故C正确；释放重物前，为更有效的利用纸带，重物离打点计时器下端近些，故D错误(2)当知道 OA、OB和OG的长度时，无法算出任何一点的速度，故A不符合题意；当知道OE、DE和EF的长度时，利用DE和EF的长度可以求出E点的速度，从而求出O到E点的动能变化量，知道OE的长度，可以求出O到E重力势能的变化量，可以验证机械能守恒定律，故B符合题意；当知道BD、BF和EG的长度时，由BD、BF的长度可以求出E点的速度，但无法求出G点的速度，故无法求出E到G点的动能变化量，故C不符合题意；当知道AC、BF和EG的长度时，可以分别求出B点和F点的速度，从而求出B到F点的动能变化量，知道BF的长度，可以求出B到F点重力势能的变化量，可以验证机械能守恒定律，故D符合题意根据hgt2，解得：g102 m/s29.75 m/s2.23(2018河南省开封市第三次模拟)某同学要把电压表改装成可直接测量压力的仪表，设计的电路如图3甲所示实验器材如下：待改装电压表(量程03 V，可视为理想电压表)，定值电阻R0，压敏电阻Rx，电源(4 V，内阻不计)，开关S，导线选用的压敏电阻阻值Rx随压力F变化的规律如图乙图3(1)实验中随着压力F的增大，电压表的示数_(填“变大”“不变”或“变小”)(2)为使改装后仪表的量程为0160 N，且压力160 N对应电压表3 V刻度，则定值电阻阻值R0_，压力0 N对应电压表_ V刻度(3)他发现这样改装后的仪表压力刻度分布不均匀，想进一步把(2)中的压力刻度改成均匀分布，应选用另一压敏电阻，其阻值Rx与压力F变化关系式为_答案(1)变大(2)2401.5(3)Rx240解析(1)根据闭合电路欧姆定律可知，电压表的示数UE，由题图乙可知，压力越大Rx越小，U越大，故电压表的示数变大(2)由题图乙可知，当F1160 N时，Rx180 ，此时电压表的示数U13 V，由U1E，得R0Rx1 240 ；由题图乙可知，当F20 N时，Rx2400 ，此时电压表的示数为U2EV1.5 V，可见压力0 N对应电压表1.5 V刻度(3)为了使压力刻度分布均匀，另选用的压敏电阻仍要满足量程为0160 N，F0 N标在1.5 V刻度，F160 N标在3 V刻度由于电压表的电压刻度是均匀分布的，所以电压和压力一定要满足线性关系，设UkFb，由F10 N时、U11.5 V，F2160 N时、U23 V，可得b1.5，k，即UF1.5，又UE，解得Rx240.3