如图4-1-12所示,汽车以速度v匀速行驶,当汽车到达P点时,绳子对水平方向的夹角为θ,此时物体M的速度大小为 (用v、θ表示).
(1) ①如图所示,一竖直的半圆形光滑轨道与一光滑曲面在最低点平滑连接,一小球从曲面上距水平面高处由静止释放,恰好通过半圆最高点,则半圆的半径
=
②用游标卡尺测量小球的直径,如图所示的读数是mm。
(2)在用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在频率为的交流电源上,从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图乙所示,选取纸带上打出的连续4个点
、
、
、
,各点距起始点O的距离分别为
、
、
、
,已知重锤的质量为
,当地的重力加速度为
,则:
①从打下起始点到打下
点的过程中,重锤重力势能的减少量为
=,重锤动能的增加量为
=。
②若,且测出
,可求出当地的重力加速度
。
(3)实际电压表内阻并不是无限大,可等效为理想电流表与较大的电阻的串联。现要测量一只量程已知的电压表的内阻,器材如下:
①待测电压表(量程3V,内阻约3kΩ待测)一只;②电流表(量程3A,内阻0.01Ω)一只;③电池组(电动势约为3V,内阻不计);④滑动变阻器一个;⑤变阻箱(可以读出电阻值,0-9999Ω)一个;⑥开关和导线若干。
某同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:
(1)该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。为了更准确地测出该电压表内阻的大小,你认为其中相对比较合理的是(填“甲”或“乙”)电路。
(2)用你选择的电路进行实验时,闭合电键S,改变阻值,记录需要直接测量的物理量:电压表的读数U和(填上文字和符号);
(3)由所测物理量选择下面适当坐标轴,能作出相应的直线图线,最方便的计算出电压表的内阻:
A.![]() |
B.![]() |
C.![]() |
D.![]() |
(4)设直线图像的斜率为、截距为
,请写出待测电压表内阻表达式
=。
有同学在做“用DIS研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”实验时,缓慢推动活塞,在使注射器内空气体积逐渐减小的过程中,多次从注射器的刻度上读出体积值并输入计算机,同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据采集器传送给计算机。实验完成后,计算机屏幕上显示出如右图所示的p-V图线(其中实线是实验所得图线,虚线为一根参考双曲线)。
(1)仔细观察不难发现,该图线与玻意耳定律不够吻合,造成这一现象的可能原因是:________________________________________________________;
(2)(单选题)由于此图无法说明p与V的确切关系,所以改画p-1/V图像。画出的p-1/V图像应当是()
(3)若另一组同学操作时用手握住了注射器,作出的p-V图像_____________(选填“可能”“不可能”)与题干的图像相同。
分在“设计、组装简单的模块式电路”的实验中:
(1)可用多用电表挡测量光敏电阻的电阻值,有光照时,它的电阻值(选填“大于”、“等于”或者“小于”)遮光时的电阻值.
(2)右侧虚线框内,有A、B两点,B点接地,A、B间电压为5V,请设计一个用非门控制小灯泡发光的电路,提供的器材除小灯泡和非门外,还有一个热敏电阻Rt(温度较低时,电阻值非常大,温度较高时,电阻值很小)和一个可变电阻R及导线等,要求当热敏电阻温度较低时,小灯泡发光,温度较高时,小灯泡不发光.试在虚线框内的A、B间画出你设计的电路图.
学习了传感器之后,在“研究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时,甲、乙两实验小组引进“位移传感器”、“力传感器”,分别用如图(a)、(b)所示的实验装置实验,重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车,位移传感器(B)随小车一起沿水平轨道运动,位移传感器(A)固定在轨道一端.在运动过程中位移传感器(B)发出信号,位移传感器(A)接收信号且显示小车运动的位移。甲组实验中把重物的重力作为拉力F,乙组直接用力传感器测得拉力F,改变重物的重力重复实验多次,记录多组数据,并画出a-F图像。
(1)甲组实验把重物的重力作为拉力F的条件是。
(2)图(c)中符合甲组同学做出的实验图像的是;符合乙组同学做出的实验图像的是。
在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
(1)某同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验,各组实验的测量数据如下。若要精确计算当地的重力加速度值,应选用第____________组实验数据。
组别 |
摆球材料 |
摆长L/m |
最大摆角 |
全振动次数 N/次 |
1 |
铜 |
0.40 |
15° |
20 |
2 |
铁 |
1.00 |
5° |
50 |
3 |
铝 |
0.40 |
15° |
10 |
4 |
木 |
1.00 |
5° |
50 |
(2)某同学选择了合理的实验装置后,测量出几组不同摆长L和周期T的数值,画出T2—L图线(以T2为纵轴) ,并算出图线的斜率为k,则当地的重力加速度g=____________(用符号表示)。