用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种,重锤从高处由静止开始落下,重锤从拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点的痕迹进行测量,即可验证机械能定恒定律.
①下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件; |
B.将打点计时器接到电源的直流输出端上; |
C.用天平测量出重锤的质量; |
D.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带; |
E.测量打出的纸带上某些点之间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.
指出其中没有必要进行的步骤是 ;操作不恰当的步骤是 .
②利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值.如图所示,根据打出的纸带,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,使用交流电的频率为f,则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式:a= .
③在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减少的重力势能总是大于重锤动能的增加,其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用,可以通过该实验装置测定该阻力的大小.若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g,还需要测量的物理量是 .试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为F= .
现要用电流表对电路进行电流测量,但由于现有电流表量程偏小,不能满足实验要求,为此,先将电流表改装然后进行测量.可供选择的器材如下:
电流表A1.A2(量程0~500μA,内阻约为500Ω)滑动变阻器R(阻值0~100Ω.额定电流1.0A)
定值电阻R1(阻值约为100Ω)
电阻箱R2(阻值0~999.9Ω)
开关.导线若干
电源E
①测量电流表A2的内阻,以下给出了实验中必要的操作:
A.断开S1 B.闭合S1.S2
C.按图连接线路,将滑动变阻器R的滑片调至最(填“左”或“右”)端, R2
调至.
D.调节R2,使表A1的示数为I1,记录R2的值
E.断开S2,闭合S3 F.调节滑动变阻
器R,使表A1.A2的指针偏转适中,记录表A1的示数I1
请把上述实验步骤中的空白处填上正确内容,然后按合理的顺序排列实验步骤:.(填序号)
②将电流表A2(较小量程)改装成电流表A(较大量程)
如果①中测出A2的内阻为468.0Ω,现用R2将A2改装成量程为20mA的电流表A,应把R2调为Ω与A2并联,改装后电流表A的内阻RA为Ω.
某同学利用下图甲的实验装置测量重力加速度。
(1)该同学开始实验时情形如图甲所示,接通电源释放纸带。请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方:
①;②。
(2)该同学经修改错误并正确操作后得到如图乙所示的纸带,以计时器打点周期为T,AB、BC长度分别为s1、s2,写出由s1、s2以及T表达的重力加速度大小公式:g=__________;
(3)请你给出一条有益于减少本实验误差的建议:___________________________________。
用半径相同的两小球A、B的碰撞验证动量守恒定律,实验装置示意如图所示,斜槽与水平槽圆滑连接.实验时先不放B球,使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下,落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.再把B球静置于水平槽前端边缘处,让A球仍从C处由静止滚下,A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹.记录纸上的O点是重垂线所指的位置,若测得各落点痕迹到O的距离:OM=2.68cm,OP=8.62cm,ON=11.50cm,并知A、B两球的质量比为2:1,则未放B球时A球落地点是记录纸上的_______点,系统碰撞前总动量p与碰撞后总动量p′的百分误差=________%(结果保留一位有效数字).
在做《用油膜法估测分子大小》的实验中,油酸酒精溶液
浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL。用注射器测得1mL上述溶液为75滴.把一滴该溶液滴人盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔在玻璃板上描出油酸的轮廊,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图8—6所示.坐标中正方形方格的边
长为1cm,试求:
(1)油酸膜的面积S是cm2.
(2)每滴油酸酒精中含有纯油酸的体积V为cm3;
(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径d= m.
Ⅰ.(1)在用游标为10分度的游标卡尺测某金属棒的直径时,示数如图所示,读数为_______cm。
(2)在测定金属丝的电阻率的实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图所示,读数为_______mm。
Ⅱ.在测定匀变速直线运动加速度的实验中,选定一条纸带如图所示,已知交变电流的频率f=50Hz。从0点开始,每5个点取一个计数点,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点。测得:x1=1.85cm,x2=3.04cm,x3=4.25cm,x4=5.48cm,x5=6.68cm,x6=7.90cm。
(1)在计时器打出计数点4时,小车的速度v4=cm/s(结果保留3位有效数字)。
(2)加速度a =m/s2。(结果保留3位有效数字)。
Ⅲ.现要描绘标有“4.0V ,0.4A”小灯泡L的伏安特性曲线,实验室中有以下一些器材可供选择:
电源: E1(电动势为2.0V,内阻为0.2Ω);E2(电动势为4.5V,内阻为0.02Ω)
电压表:V1(量程5V,内阻为5kΩ);V2(量程15V,内阻为15kΩ)
电流表:A1(量程100mA,内阻约2Ω);A2(量程0.6A,内阻约0.3Ω)
滑动变阻器:R1(可调范围 0~10Ω,允许通过最大电流5A);R2(可调范围 0~5kΩ,允许通过最大电流0.1A)
导线,开关若干。
(1)为了调节方便,准确描绘伏安特性曲线,实验中应该选用电源_______,电压表_____ ,电流表 _____,滑动变阻器 _______(填器材的符号)。
(2)在满足(1)的情况下,画出实验中所需的电路原理图(标明所选仪器的符号)。