发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用。图甲是一种发光二极管的实物图,正常使用时,带“+”号的一端接高电势,带“-”号的一端接低电势。某同学想描绘它的伏安特性曲线,实验测得它两端电压U和通过它电流I的数据如下表所示:
U/V |
0 |
0.40 |
0.80 |
1.20 |
1.60 |
2.00 |
2.40 |
2.80 |
I/mA |
0 |
0.9 |
2.3 |
4.3 |
6.8 |
12.0 |
19.0 |
30.0 |
(1)实验室提供的器材如下:
A.电压表(量程0-3V,内阻约10kΩ)
B.电压表(量程0-15V,内阻约25 kΩ)
C.电流表(量程0-50mA,内阻约50Ω)
D.电流表(量程0-0.6A,内阻约1Ω)
E.滑动变阻器(阻值范围0-10Ω,允许最大电流3A)
F.电源(电动势6V,内阻不计)
G.开关,导线
该同学做实验时,电压表选用的是 ▲ ,电流表选用的是 ▲ (填选项字母)。
(2)请在图乙中以笔划线代替导线,按实验要求将实物图中的连线补充完整。
(3)根据表中数据,在图丙所示的坐标纸中画出该发光二极管的I-U图线。
(4)若此发光二极管的最佳工作电流为10mA,现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连,还需串联一个阻值R= ▲ Ω的电阻,才能使它工作在最佳状态(结果保留三位有效数字)。
小明在用打点计时器“研究小车的匀变速直线运动”的实验时,得到一条纸带如图甲所示。在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出。纸带旁并排放着带有最小分度值为1毫米的刻度尺,刻度尺的零刻度线跟“0”计数点对齐。
(1)小明使用6V的学生交流电源,则所需选取的打点计时器如图 (填“乙”或“丙”);打点计时器的打点周期为 ,图中相邻两计数点的时间间隔T= ;
(2)根据纸带可判定物体做 直线运动(选填“匀加速”、“匀减速”或“匀速”)。
(3)由图甲可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离,并填入下面表格中:
(4)小车通过计数点“2”的瞬时速度表达式为v2= (用字母T、s1、s2、s3表示,不一定全用上),代入数据得 m/s;小车做匀加速运动的加速度a= m/s2。(计算结果保留两位有效数字)
(5)小明根据实验数据绘出如图丁所示的s-t2图线(s为各计数点至起点0的距离),则图像的斜率表示 。
(1)在做“验证力的平行四边形定则”的实验中有同学各自画了以下力的图,图中F1、F2是用两把弹簧秤同时拉橡皮筋时各自的拉力,F′是用一把弹簧秤拉橡皮筋时的拉力;画出了F1、F2、F′的图示,以表示F1、F2的有向线段为邻边画平行四边形,以F1、F2交点为起点的对角线用F表示,在以下四幅图中,只有一幅图是合理的,这幅图是______
(2)在做完实验后,某同学将其实验操作过程进行了回顾,并在笔记本上记下如下几条体会,你认为他的体会中正确的是______
A.两根细绳套必须等长 |
B.用两只弹簧测力计拉绳套时,两测力计的示数要相同 |
C.若F1、F2方向不变,而大小各增加1 N,则合力的方向也不变,大小也增加1 N |
D.用两只弹簧测力计拉时合力的图示F与用一只弹簧测力计拉时图示F′不完全重合,在误差允许范围内,可以说明“力的平行四边形定则”成立 |
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,每相邻两个记数点之间有四个点未打出,其中0、1、2、3、4、5、6都为记数点,电源频率为50HZ.测得:x1=1.40cm,x2=1.90cm,x3=2.38cm,x4=2.88cm,x5=3.39cm,x6=3.87cm.
(1)在计时器打出点4时,小车的速度为:v4= m/s.
(2)该匀变速直线运动的加速度的大小a= m/s2.(结果均保留三位有效数字)
(8分)用下图实验装置可以测量重力加速度,经正确操作后得到一条纸带,在纸带上选择0、1、2、3、4、5、6七个测量点,相邻两测量点的时间间隔为0.04s,测量出后面各测量点到0测量点的距离d, 记入下表中,对这些数据进行处理后便可测得重力加速度值。
测量点 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
d/cm |
0 |
1.20 |
4.16 |
8.60 |
14.50 |
21.90 |
30.85 |
时间t(s) |
0 |
0.04 |
0.08 |
0.12 |
0.16 |
0.20 |
0.24 |
d/t(m/s) |
0.30 |
0.52 |
0.72 |
0.91 |
1.10 |
1.29 |
(1)甲同学的处理方法是: 计算出1、5两点对应的速度v1、v5,然后由算得g值, 则其中v5 = m/s。(取3位有效数字)
(2)乙同学的处理方法是:计算出的值(已记入表中), 作出
-t图象, 由图象算得g值。
请你按以下要求完成乙同学的处理过程。
①在提供的坐标纸上作出规范的-t 图象。
②根据图象求得g = m/s2。(取3位有效数字)
(3)实验测得的g值,你认为应选 (填:甲的值;乙的值;都可以)。
(6分)如图所示是用打点计时器测瞬时速度实验时得到的一条纸带的一部分,从0点开始依照打点的先后顺序取了一系列计数点,依次标为0、1、2、3、4、5、6…,各计数点中间还有4个点未画出,量得0、1间的距离x1=5.19cm,1、2间的距离x2=4.44cm,2、3间的距离x3=3.68cm,3、4间的距离x4=2.94cm,4、5间的距离x5=2.19cm,5、6间的距离x6=1.43cm,已知交流电频率f=50Hz.(结果都保留两位有效数字)
(1)根据上面记录,打点计时器在打点1时物体的速度v1= ,打点2时物体的速度v2= 。
(2)实验测得物体运动的加速度为 m/s2。