（2009•烟台二模）（1）某课外小组利用重锤自由下落探究外力做功与物体动能变化的关系．将打点计时器固定在铁架台上，让重

来源：学生作业帮编辑：拍题作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/04/30 02:31:48

（2009•烟台二模）（1）某课外小组利用重锤自由下落探究外力做功与物体动能变化的关系．将打点计时器固定在铁架台上，让重锤带着纸带由静止自由下落，打点计时器在纸带上打下系列的点．实验中挑选出一条点迹清晰的纸带如图所示，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，用直尺量得AB=2.1mm、BC=5.9mm、CD=9.8mm、DE=13.7mm、EF=17.5mm．
当地重力加速度为g=9.80m/s²．用天平称出重锤的质量是m=1．OOkg．则纸带上面B点到E点所对应的过程中，重力对重锤所做的功为W=______J；重锤动能的变化量△E_K=______J；根据以上计算所得到的实验结论是______（计算结果均保留三位有效数字）

（2）为了测量电阻R_x的阻值，实验室备有下列器材：
A．待测电阻R_x，阻值约为200Ω
B．直流电源，电动势约为3V，内电阻约为0.5Ω
C．电流表A₁，量程1OmA，内阻r=80Ω
D．电流表A₂，量程20mA，内阻约为30Ω
E．定值电阻R₀=100Ω
F．滑动变阻器R，最大阻值为20Ω，额定电流1.0A
G．单刀单掷开关一个，导线若干

①为尽量准确地测出R_x的阻值，甲、乙、丙三位同学设计了三种实验电路．如图所示，你认为正确的是______．（填“甲”、“乙”或“丙”）．
②开始实验时，在合上开关S前．滑动变阻器的滑动触头应置于．端（填“a”或“b”）．
③按所选的电路进行测量，读出电流表A₁的示数为I₁，电流表A₂的示数为I₂．推导出计算R_x的表达式为Rx=

)

−I

（1）B点到E点所对应的过程中，重力对重锤所做的功为W=mg（BC+CD+DE）=0.288J，
B点速度
v B=
AB+BC
2
1
f，E点速度
v E=
DE+EF
2
1
f，重锤动能变化量为
△E k=
1
2m
v2E−
1
2
mv2B，代入数据解得
△E k=0.284J，
可见在误差允许的范围内，合外力所做的功等于物体动能的变化．
（2）①若采用甲电路：电流表
A 1与
R 0的总电压为
U 1=
I 1
(r 1
+R 0)=1.8V，电流表
A 2与
R x的总电压为
U 2=
I 2
(r 2
+R x)=4.6V，二者相差太大，所以甲图不合适．
若采用乙电路：通过
R x的最大电流为
I x=