27. 在探究并联电路中各电路电流与各支路电流的关系时,一班各组同学从甲、乙、丙、丁四种规格的灯中,选取两个并联起来接在相同电源上,组成如图1所示的电路.然后把一个电流表分别接入电路中A,B,C处测量电流,并记录数据.
(1)小李将电流表接在A处,闭合开关,电流表示数如图2所示,为了测量结果准确,她应该断开开关,
(2)小张同学测量时,闭合开关,发现指针向“0”刻度的左侧偏转,电流表连接存在的错误是
(3)老师收集到几个组的数据如表:


对于测量数据的相关分析,以下说法正确的两个是
A. 第1组数据没有测量误差
B. 分析多组数据是为了减小误差
C. 选用不同规格的灯进行实验,可使结论更具普遍性
D. 第4组数据的偏差可能是电流表未调零引起的
(1)小李将电流表接在A处,闭合开关,电流表示数如图2所示,为了测量结果准确,她应该断开开关,
换电流表的小量程
,重新进行试验.(2)小张同学测量时,闭合开关,发现指针向“0”刻度的左侧偏转,电流表连接存在的错误是
电流表“+”“-”接线柱接反了
.(3)老师收集到几个组的数据如表:
对于测量数据的相关分析,以下说法正确的两个是
CD
.A. 第1组数据没有测量误差
B. 分析多组数据是为了减小误差
C. 选用不同规格的灯进行实验,可使结论更具普遍性
D. 第4组数据的偏差可能是电流表未调零引起的
答案
27.(1) 换电流表的小量程 (2) 电流表“+”“-”接线柱接反了 (3) CD
解析
【分析】
本题围绕并联电路电流探究实验展开,需结合电流表的使用规则、实验数据的分析方法逐一解决问题:
1. 第(1)题:电流表测量时,若量程选择过大,指针偏转角度小,测量误差大,需换用小量程提高准确性;
2. 第(2)题:电流表使用要求电流“正进负出”,若指针反向偏转(向0刻度左侧),说明正负接线柱接反;
3. 第(3)题:需明确测量误差的特点、多次测量的目的、实验普遍性的保证、数据偏差的原因,逐一分析选项得出结论。
【解析】
(1)电流表使用时,若所选量程过大,指针偏转角度小,测量结果误差较大。为使测量准确,应断开开关,换用电流表的小量程重新实验;
(2)电流表的正确连接要求电流从正接线柱流入、负接线柱流出。闭合开关后指针向“0”刻度左侧偏转,说明电流表“+”“-”接线柱接反了;
(3)对各选项分析:
A选项:测量误差是不可避免的,任何测量数据都存在误差,因此第1组数据也有误差,A错误;
B选项:本实验分析多组数据是为了寻找普遍规律,避免实验偶然性;减小误差的方法是多次测量求平均值等,并非分析多组数据的目的,B错误;
C选项:选用不同规格的灯进行实验,可避免因灯的规格单一导致的偶然性,使实验结论更具普遍性,C正确;
D选项:第4组数据与其他组偏差较大,可能是电流表使用前未调零,导致测量值不准确,D正确;
综上,正确选项为CD。
【答案】
(1) 换电流表的小量程;(2) 电流表“+”“-”接线柱接反了;(3) CD
【知识点】
电流表的使用、并联电路电流规律、实验数据分析
【点评】
本题考查电流表的使用规则、并联电路电流规律的实验探究,重点在于对实验操作细节和数据处理方法的理解,需区分多次测量的不同目的,是基础实验类的常规题目。
【难度系数】
0.6
本题围绕并联电路电流探究实验展开,需结合电流表的使用规则、实验数据的分析方法逐一解决问题:
1. 第(1)题:电流表测量时,若量程选择过大,指针偏转角度小,测量误差大,需换用小量程提高准确性;
2. 第(2)题:电流表使用要求电流“正进负出”,若指针反向偏转(向0刻度左侧),说明正负接线柱接反;
3. 第(3)题:需明确测量误差的特点、多次测量的目的、实验普遍性的保证、数据偏差的原因,逐一分析选项得出结论。
【解析】
(1)电流表使用时,若所选量程过大,指针偏转角度小,测量结果误差较大。为使测量准确,应断开开关,换用电流表的小量程重新实验;
(2)电流表的正确连接要求电流从正接线柱流入、负接线柱流出。闭合开关后指针向“0”刻度左侧偏转,说明电流表“+”“-”接线柱接反了;
(3)对各选项分析:
A选项:测量误差是不可避免的,任何测量数据都存在误差,因此第1组数据也有误差,A错误;
B选项:本实验分析多组数据是为了寻找普遍规律,避免实验偶然性;减小误差的方法是多次测量求平均值等,并非分析多组数据的目的,B错误;
C选项:选用不同规格的灯进行实验,可避免因灯的规格单一导致的偶然性,使实验结论更具普遍性,C正确;
D选项:第4组数据与其他组偏差较大,可能是电流表使用前未调零,导致测量值不准确,D正确;
综上,正确选项为CD。
【答案】
(1) 换电流表的小量程;(2) 电流表“+”“-”接线柱接反了;(3) CD
【知识点】
电流表的使用、并联电路电流规律、实验数据分析
【点评】
本题考查电流表的使用规则、并联电路电流规律的实验探究,重点在于对实验操作细节和数据处理方法的理解,需区分多次测量的不同目的,是基础实验类的常规题目。
【难度系数】
0.6
28. 如图所示,搬运工人用滑轮组提升重 540 N 的物体,所用的拉力 F 为 200 N,物体以 0.2 m/s的速度匀速上升了 10 s.(不计绳重,绳与滑轮的摩擦)求:
(1)物体上升的高度;
(2)拉力 F 所做的功;
(3)若物重只有 240 N,滑轮组的机械效率.

第 28 题
(1)物体上升的高度;
(2)拉力 F 所做的功;
(3)若物重只有 240 N,滑轮组的机械效率.
第 28 题
答案
28.(1) 2 m (2) 1200 J (3) 80%
解析
【分析】
本题是滑轮组的综合计算题,需结合速度公式、功的公式、机械效率公式求解。首先利用速度公式计算物体上升高度;根据滑轮组绕线确定承担物重的绳子段数,进而计算拉力移动距离,再求拉力做功;最后通过已知拉力和物重求出动滑轮重力,代入机械效率公式计算新物重下的机械效率。
【解析】
(1)已知物体上升速度$v=0.2\ \mathrm{m/s}$,时间$t=10\ \mathrm{s}$,由速度公式$v=\frac{h}{t}$得物体上升高度:
$h = vt = 0.2\ \mathrm{m/s} × 10\ \mathrm{s} = 2\ \mathrm{m}$;
(2)由图可知,承担物重的绳子段数$n=3$,则绳子自由端移动距离:
$s = nh = 3 × 2\ \mathrm{m} = 6\ \mathrm{m}$;
拉力$F$做的功:
$W_{\mathrm{总}} = Fs = 200\ \mathrm{N} × 6\ \mathrm{m} = 1200\ \mathrm{J}$;
(3)不计绳重和摩擦,拉力$F=\frac{G+G_{\mathrm{动}}}{n}$,先求动滑轮重力:
$G_{\mathrm{动}} = nF - G = 3 × 200\ \mathrm{N} - 540\ \mathrm{N} = 60\ \mathrm{N}$;
当物重$G'=240\ \mathrm{N}$时,滑轮组机械效率:
$\eta = \frac{W_{\mathrm{有用}}}{W_{\mathrm{总}}} = \frac{G'h}{G'h + G_{\mathrm{动}}h} = \frac{G'}{G' + G_{\mathrm{动}}} × 100\% = \frac{240\ \mathrm{N}}{240\ \mathrm{N} + 60\ \mathrm{N}} × 100\% = 80\%$;
【答案】
(1)$2\ \mathrm{m}$;(2)$1200\ \mathrm{J}$;(3)$80\%$
【知识点】
滑轮组计算、机械效率、速度公式应用
【点评】
本题为滑轮组基础计算题,需掌握绳子段数判断、动滑轮重力计算及机械效率推导公式的应用,是力学中常见的综合题型。
【难度系数】
0.5
本题是滑轮组的综合计算题,需结合速度公式、功的公式、机械效率公式求解。首先利用速度公式计算物体上升高度;根据滑轮组绕线确定承担物重的绳子段数,进而计算拉力移动距离,再求拉力做功;最后通过已知拉力和物重求出动滑轮重力,代入机械效率公式计算新物重下的机械效率。
【解析】
(1)已知物体上升速度$v=0.2\ \mathrm{m/s}$,时间$t=10\ \mathrm{s}$,由速度公式$v=\frac{h}{t}$得物体上升高度:
$h = vt = 0.2\ \mathrm{m/s} × 10\ \mathrm{s} = 2\ \mathrm{m}$;
(2)由图可知,承担物重的绳子段数$n=3$,则绳子自由端移动距离:
$s = nh = 3 × 2\ \mathrm{m} = 6\ \mathrm{m}$;
拉力$F$做的功:
$W_{\mathrm{总}} = Fs = 200\ \mathrm{N} × 6\ \mathrm{m} = 1200\ \mathrm{J}$;
(3)不计绳重和摩擦,拉力$F=\frac{G+G_{\mathrm{动}}}{n}$,先求动滑轮重力:
$G_{\mathrm{动}} = nF - G = 3 × 200\ \mathrm{N} - 540\ \mathrm{N} = 60\ \mathrm{N}$;
当物重$G'=240\ \mathrm{N}$时,滑轮组机械效率:
$\eta = \frac{W_{\mathrm{有用}}}{W_{\mathrm{总}}} = \frac{G'h}{G'h + G_{\mathrm{动}}h} = \frac{G'}{G' + G_{\mathrm{动}}} × 100\% = \frac{240\ \mathrm{N}}{240\ \mathrm{N} + 60\ \mathrm{N}} × 100\% = 80\%$;
【答案】
(1)$2\ \mathrm{m}$;(2)$1200\ \mathrm{J}$;(3)$80\%$
【知识点】
滑轮组计算、机械效率、速度公式应用
【点评】
本题为滑轮组基础计算题,需掌握绳子段数判断、动滑轮重力计算及机械效率推导公式的应用,是力学中常见的综合题型。
【难度系数】
0.5
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