利用打点计时器和如图的其他器材可以开展多项实验探究,其主要步骤如下:
a、按装置安装好器材并连好电路
b、接通电源,释放纸带,让重锤由静止开始自由下落
c、关闭电源,取出纸带. 更换纸带,重复步骤b,打出几条纸带
d、选择一条符合实验要求的纸带,数据如图(相邻计数点的时间为T),进行数据处理
①若是探究重力做功和物体动能的变化的关系.需求出重锤运动到各计数点的瞬时速度,试表示在B点时重锤运动的瞬时速度VB= .
②若是测量重力加速度g. 为减少实验的偶然误差,采用逐差法处理数据,则加速度大小可以表示为g = .
③如果求出的加速度值与当地重力加速度公认的值g′有较大差距,说明实验过程存在较大的阻力,若要测出阻力的大小,则还需测量的物理量是___ ____.试用这些物理量和纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F=_ __ ____ .
如图所示,坐标平面第1象限内存在大小为、方向水平向左的匀强电场,在第II象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。质荷比
的带正电的粒子,以初速度
从x轴上的A点垂直x轴射入电场,OA="0.2" m,不计粒子的重力。
(1)求粒子经过y轴时的位置到原点O的距离:
(2)若要使粒子不能进入第三象限,求磁感应强度B的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况)。
(12分)小明设计了如图甲所示的电路,同时测电阻R0的阻值、电源的电动势E及内阻r.
(1)用笔画线代替导线按图甲电路图将图乙实验连接图补充完整;
(2)闭合电键S,移动滑动触头P,用和A测得并记录多组数据。根据数据描出如图丙所示的M、N两条U-I直线,则直线N是根据电压表_____________(填“V1”或“V2”)和电流表A的数据画得的;
(3)根据图象可以求得电阻R0的测量阻值为____________,电源电动势E的测量值为 _____V,内电阻
的测量值为______________
;
(4)要使实验中测量定值电阻R0的误差尽可能小,对电流表A的内阻大小的要求是_________________(选填字母代号).
A.尽可能选大一点 B.尽可能选小一点 C.无要求
(6分)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究.
(1)若用最小刻度为毫米的尺测量如图2所示,指针示数为_________cm.
(2)在弹性限度内,将50g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数如表1.用表1数据计算弹簧1的劲度系数为________________N/m(重力加速度g取l0m/s2).
(3)由表1数据______________(填“能”或“不能”)计算出弹簧2的劲度系数.
(9 分)用以下器材测量电阻Rx的阻值:
待测电阻Rx,阻值约为100Ω;
电源E,电动势约为6.0V,内阻可忽略不计;
电流表A1,量程为0~50mA,内电阻r1=20Ω;
电流表 A2,量程为0~300mA,内电阻r2约为 4Ω;
定值电阻R0,阻值 R0=20Ω;
滑动变阻器R,最大阻值为10Ω;
单刀单掷开关S,导线若干.
(1)测量中要求两块电表的读数都不小于量程的1/3,且要求尽量多测几组数据,在方框中画出测量电阻Rx的实验电路原理图(图中的元件用题干中相应的英文字母标注).
(2)若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2.则由已知量和测量量计算Rx的表达式为 Rx=。
(6 分)某同学利用打点计时器研究做匀变速直线运动小车的运动情况. 图示为该同学实验时打出的一条纸带,其中纸带右端与小车相连接,纸带上两相邻计数点的时间间隔是0.1s. 请回答下列问题:
①从刻度尺中可以得到 xAB=_______cm、xCD=_________cm
②由上面两个数据求得小车的加速度大小a=______m/s2,打点计时器打B点时小车的速度v=m/s.