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实验题15分满分测(三)22．(6分)(2019·恩施教学质量检测)如图所示为某同学设计的一种探究动量守恒定律的实验装置图。长木板固定在水平桌面上，一端伸出桌面，另一端装有竖直挡板，轻弹簧的一端固定在竖直挡板上，另一端被入射小球从自然长度位置A点压缩至B点，释放小球，小球沿木板从右端水平抛出，落在水平地面上的记录纸上，重复10次，确定小球的落点位置；再把被碰小球放在木板的右边缘处，重复上述实验10次，在记录纸上分别确定入射小球和被碰小球的落点位置。(1)关于实验的要点，下列说法正确的是________。A．入射小球的质量必须大于被碰小球的质量B．入射小球的半径必须与被碰小球的半径相同C．长木板必须尽可能地光滑D．用重锤线的目的是为了确定板的右端在地面的投影位置E．实验重复10次，是为了从小球的落地点中找出一个最清晰的点作为最终落地点(2)入射小球前后两次的落地位置分别为原理图中的________两点；若入射球的质量为m1，被碰小球的质量为m2，则实验需要验证的表达式为________________________。(用图中字母表示)ABDQ、Pm1·OQ＝m1·OP＋m2·OR解析(1)为了保证碰撞后两球都能从槽口飞出，入射小球质量应该大于被碰小球质量，A项正确；为了保证两球发生正碰，入射小球的半径必须与被碰小球的半径相同，B项正确；长木板不需要光滑，只要保持每次弹簧的压缩量相同，每次入射球与被碰球碰撞前的速度相同，C项错误；用重锤线的目的是为了确定板的右端在地面的投影位置，以便准确测出小球平抛的水平位移，D项正确；实验重复10次，是为了从小球的落地点中找出小球落地点的中心位置，以减小实验误差，E项错误。(2)入射小球前后两次的落地位置分别为原理图中的Q、P两点，实验需要验证的表达式为m1·OQ＝m1·OP＋m2·OR。23．(9分)(2019·天津市七校期末联考)某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E和内阻r及电阻R1的阻值。实验器材有：待测电源，待测电阻R1，电压表V(量程0～3V，内阻很大)，电阻箱R(0～99.99Ω)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。甲乙(1)先测电阻R1的阻值。请将该同学的操作补充完整：A．闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数R和对应的电压表示数U1；B．保持电阻箱示数不变，____________，读出电压表的示数U2；C．电阻R1的表达式为R1＝____________。(2)该同学已经测得电阻R1＝3.2Ω，继续测电源电动势E和内阻r，其做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图乙所示的1U－1R图线，则电源电动势E＝______V，内阻r＝______Ω。(保留2位有效数字)S2切换到bU2－U1RU12.00.80解析(1)由题意知，电压表可看成理想电表，根据电路图电阻箱与定值电阻R1串联，电流相等IR1＝IR＝U1R，S2切换到b，读出电压表的示数U2，此时为电阻箱与定值电阻R1串联的总电压，定值电阻R1两端的电压为U1′＝U2－U1，R1＝U1′IR1＝U2－U1RU1。(2)由图线知当1R＝0时，R为无穷大，电路中的电流为0，此时，电压表的示数即为电源电动势，即1E＝0.5，E＝2V，当1R＝0.5，R＝2Ω，根据闭合电路中的欧姆定律得到ER＋R1＋r＝UR，1U＝1.5，得到25＋3.2＋r＝11.55，r＝0.80Ω。