某同学想测量一段电阻丝的电阻率,其中使用了自己利用电流表改装的电压表,整个实验过程如下:
A.测量电流表的内阻。按图1连接电路,将电位器R调到接入电路的阻值最大。闭合开关S1,调整R的阻值,使电流表指针偏转到满刻度;然后保持R的阻值不变,合上开关S2,调整电阻箱R'的阻值,使电流表指针达到半偏,记下此时R'的阻值;
B.计算出改装电压表应串联的电阻R0的值。将电阻R0与电流表串联,则R0与电流表共同构成一个新的电压表;
C.将改装的电压表与标准电压表接入如图2所示的校准电路,对改装的电压表进行校准;
D.利用校准后的电压表和另一块电流表,采用伏安法测量电阻丝的电阻;
E.测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度;
F.计算出电阻丝的电阻率。
根据上述实验过程完成下列问题:
(1)已知电流表的满偏电流为200μA,若当电流表指针偏转到正好是满偏刻度的一半时R'的阻值为500Ω。要求改装后的电压表的量程为2V,则必须给电流表串联一个阻值为R0=____Ω的电阻;
(2)在对改装后的电压表进行校准时,发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些,造成这个现象的原因是 ( )
A.电流表内阻的测量值偏小,造成串联电阻R0的阻值偏小
B.电流表内阻的测量值偏大,造成串联电阻R0的阻值偏小
C.电流表内阻的测量值偏小,造成串联电阻R0的阻值偏大
D.电流表内阻的测量值偏大,造成串联电阻R0的阻值偏大
(3)在利用校准后的电压表采用伏安法测量电阻丝的电阻时,由于电压表的表盘刻度仍然是改装前电流表的刻度,因此在读数时只能读出电流表指示的电流值a。测量电阻丝的电阻时,可以读得一系列a和对应流经电阻丝的电流b。该同学根据这一系列a、b数据做出的a-b图线如图5所示,根据图线可知电阻丝的电阻值为__________Ω。
某同学利用课本上“验证机械能守恒定律”的实验装置打出了一条图示的纸带,每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出),测得相关计数点之间的实际距离如图所示。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,查得当地的重力加速度g=9.80m/s2,试回答以下问题:
(1)打下图中D点时重物的速度vD=m/s( 保留三位有效数字),并在坐标纸上作出其v—t图象。
计数点 |
A |
B |
C |
D |
E |
速度v/(m﹒s-1) |
0.96 |
1.91 |
2.86 |
4.27 |
(2)由上述图象知,重物下落过程的加速度当地的重力加速度,表明重物下落过程中机械能(选填“增加”、“守恒”或“减少”),并分析形成这一结论的原因。
在“研究平抛物体的运动”实验中,
(1)除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的是
A.刻度尺
B.秒表
C.坐标纸
D.天平
E.弹簧秤
(2)实验中,下列说法正确的是
A.斜槽轨道必须光滑
B.斜槽轨道末端可以不水平
C.应使小球每次从斜槽上相同的位置释放
D.为更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些
(3)如图所示为实验中用方格纸记录了小球的运动轨迹,a、b、c和d为轨迹上的四点,小方格的边长为L,重力加速度为g,则小球作平抛运动的初速度大小v0 = ,经b点时速度大小v b = 。
在“描绘小灯泡I-U特性曲线”实验中,超超同学用所给的器材连接电路,其中小灯泡的额定电压为2.5V。她按连接的电路进行实验。实验时,她调节滑动变阻器滑片的位置,并记录电表的示数。
(1)如图甲所示为超超同学连接的实物线路,你认为连接是否正确?(填“正确”或“错误”)
(2)开关闭合之前滑动变阻器的滑片应该置于_______端(选填“A端”或“B端”)
(3)超超在实验中测得有关数据如下表,其中一组数据有明显的错误,请你判断错误的是第组。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
I/A |
0.12 |
0.21 |
0.29 |
0.34 |
0.380 |
0.42 |
0.45 |
0.47 |
U/V |
0.20 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.00 |
1.20 |
1.40 |
1.60 |
(4)如图乙所示是超超同学某次测量时电流表、电压表的示数,则电流表读数为A ,电压表读数为V。
(10分)(1)如图甲为“探究求合力的方法”的实验装置。小张同学在实验中用a、b两弹簧秤拉橡皮条,如图甲所示。他在实验操作中除了所用细绳套太短外,至少还有一处错误,请你帮他找出错误之处。(写出一条即可)
(2)小张同学修正错误后,重新进行了测量,在测量时,左、右两只弹簧称的读数如图乙所示,则左弹簧称的读数是N,右弹簧称的读数是N。若两根细线的夹角为900,请你帮他在答题卷上所给的方格纸(如图丙)上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力。
(3)小张同学实验后发现用一个弹簧秤也能完成这个实验,请问他这个想法是否可行?(填“是”或“否”)。
现有一只电压表有刻度但无刻度值,提供以下可选用的器材及导线若干,要求尽可能精确地测量一个电压表的满偏电压Ug。
A.待测电压表V1,满偏电压约3V,内阻RV1=3000Ω,刻度均匀、总格数为N;
B.电流表A:量程0.6A、内阻RA约0.1Ω;
C.电压表V2:量程15V、内阻RV2约15kΩ;
D.标准电阻R1=10Ω;
E.标准电阻R2=10kΩ;
F.滑动变阻器R:最大阻值200Ω;
G.学生电源E,电动势15V,内阻不计;
H.开关一个。
(1)方框中已画出部分实验电路图,请你完成剩余的部分电路图,并标上题目中所给仪器的字母代号。
(2)测出多组数据,其中一组数据中待测电压表V1的指针偏转了n格,可计算出满偏电压Ug为(用字母表示),式中除题目已给的物理量外,其他字母符号表示的物理量物理意义是____________________。