利用如图所示的装置可以探究系统机械能守恒,在滑块B上安装宽度为L(较小)的遮光板(遮光板质量忽略不计),把滑块B放在水平放置的气垫导轨上,通过
跨过定滑轮的绳与钩码A相连,连接好光电门与数字毫秒计,两光电门间距离用S表示。数字毫秒计能够记录滑块先后通过两个光电门的时间
、
,当地的重力加速度为g。请分析回答下列问题
①为完成验证机械能守恒的实验,除了上面提到的相关物理量之外,还需要测量的量有____________________(均用字母符号表示,并写清每个符号表示的物理意义)
②滑块先后通过两个光电门时的瞬时速度=__________、
="________" (用题中已给或所测的物理量符号来表示)。
③在本实验中,验证机械能守恒的表达式为:_
_ _ _______
(用题中已给或所测的物理量符号来表示)。
小琚同学在学完力的合成与分解后,想在家里做实验验证力的平行四边形定则.他从学校的实验室里借来两只弹簧测力计,按如下步骤进行实验.
A.在墙上贴一张白纸用来记录弹簧弹力的大小和方向; |
B.在一只弹簧测力计的下端悬挂一装满水的水杯,记下静止时弹簧测力计的读数F; |
C.将一根大约30cm长的细线从杯带中穿过,再将细线两端拴在两只弹簧测力计的挂钩上,在靠近白纸处用手对称地拉开细线,使两只弹簧测力计的读数相等,在白纸上记下细线的方向和弹簧测力计的读数,如图(甲)所示.![]() |
D.在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的图示,如图(乙)所示,根据力的平行四边形定则可求出这两个的合力F ’. |
(1)在步骤C中,弹簧测力计的读数为N。
(2)在步骤D中,合力F ’=N.
(3)若 ,就可以验证力的平行四边形定则.
(4)写出两条提高实验精度的建议;
。
为了测量某电池的电动势 E(约为3V)和内阻 r,可供选择的器材如下:
A.电流表G1(2mA 100Ω) B.电流表G2(1mA内阻未知)
C.电阻箱R1(0~999.9Ω) D.电阻箱R2(0~9999Ω)
E.滑动变阻器R3(0~10Ω1A) F.滑动变阻器R4(0~1000Ω 10mA)
G.定值电阻R0(800Ω 0.1A) H.待测电池
I.导线、电键若干
(1)采用如图甲所示的电路,测定电流表G2的内阻,得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如下表所示:
I1(mA) |
0.40 |
0.81 |
1.20 |
1.59 |
2.00 |
I2(mA) |
0.20 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.00 |
根据测量数据,请在图乙坐标系中描点作出I1—I2图线。由图得到电流表G2的内阻等于_________Ω。
(2)在现有器材的条件下,测量该电池电动势和内阻,采用如图丙所示的电路,图中滑动变阻器①应该选用_________,电阻箱②选________(均填写器材代号)。
(3)根据图丙所示电路,请在图丁中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接。
图丁
某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现,表内除了一节1.5V的干电池外,还有一个方形的电池(层叠电池)。为了测定该电池的电动势和内电阻,
实验室中提供如下器材:
A.电流表A1(满偏电流10mA,内阻10Ω);
B.电流表A2(0~0.6~3A,内阻未知);
C.滑动变阻器R0(0~100Ω,1A);
D.定值电阻R(阻值990Ω);
E.开关与导线若干。
(1)该同学根据现有的实验器材,设计了如图a所示的电路,请你按照电路图在图b上用笔画线代替导线完成线路连接。
(2)图c为该同学根据上述设计的实验电路测出多组数据并绘出的I1-I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数),则由图线可以得到被测电池的电动势E=V,内阻
r=Ω。(保留两位有效数字)
(一 )、图甲为“探究求合力的方法”的实验装置.
(1).下列说法中正确的是
A.在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中,橡皮条结点O的位置不能变化 |
B.弹簧测力计拉细线时,拉力方向必须竖直向下 |
C.F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程 |
D.为减小测量误差,F1、F2方向间夹角应为90 |
(2).弹簧测力计的指针如图乙所示,由图可知拉力的大小为___ _ _N.
(3).某课题小组在《互成角度的两个共点力的合成》实验中,做好实验准备后,先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O,此时他们需要记录的是O点位置 ,和,接着用一个弹簧秤拉橡皮条,要特别注意的是。
(二).发光二极管是目前很多用电器的指示灯的电子元件,在电路中的符号是————。这时可将它视为一个纯电阻。现有某厂家提供的某种型号的发光二极管的伏安特性曲线如图所示。
(1)已知该型号的发光二极管的正常工作电压为2.0V。若用电动势为12V,内阻可以忽略不计的直流电源供电,为使该二极管正常工作,需要在电源和二极管之间串联一只阻值为Ω的定值电阻。
(2)已知该型号的发光二极管允许通过的最大电流为56mA,请用实验证明这种元件的伏安特性曲线与厂家提供的数据是否一致。可选用的器材有:
待测发光二极管
直流电源E(电动势4.5V,内阻可以忽略不计)
滑动变阻器R(最大阻值为20Ω)
电压表V1(量程10V,内阻约50kΩ)
电压表V2(量程5V,内阻约20kΩ)
电流表A1(量程100mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程60mA,内阻约100Ω)
电键S、导线若干
为准确、方便地进行检测,电压表应选用,电流表应选用。(填字母符号)
(3)画出利用(2)中器材设计的实验电路图。
为了测定一根轻弹簧压缩最短时储存的弹性势能大小,可以将弹簧固定在一个带光滑凹槽的直轨道的一端,并将轨道固定在水平桌面的边缘上,如图所示,用钢球将弹簧压缩至最短,然后突然释放,钢球将沿轨道飞出桌面,实验时:
(1)需要测定的物理量是;
(2)计算弹簧最短时弹性势能的关系式是=。(用直接测量的量表示)