下图为伏安法测量一个定值电阻值的实验所需器材,其规格如下:
(1)待测电阻Rx(约100Ω)
(2)直流电流表(量程(0~10mA,内阻50Ω)
(3)直流电压表(量程0~3V,电阻5kΩ)
(4)直流电源(输出电压4V,内阻不计)
(5)滑动变阻器(阻值范围0~15Ω,允许最大电流1A)
(6)开关一个,导线若干条,
根据实验器材的规格和要求,在虚线框内画出实验电路图并在本题的实物图上连线
一个同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系,进行了如下实验:在离地面高度为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的一个小钢球接触.当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图所示.让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小钢球在空中飞行后落在水平地面上,水平距离为s.
(1)请你推导出弹簧的弹性势能Ep与小钢球质量m、桌面离地面高度h、小钢球飞行的水平距离s等物理量之间的关系式:.
(2)弹簧的压缩量x与对应的钢球在空中飞行的水平距离s的实验数据如下表所示:
弹簧的压缩量x (cm) |
1.00 |
1.50 |
2.00 |
2.50 |
3.00 |
3.50 |
小钢球飞行的水平距离s (cm) |
1.01 |
1.50 |
2.01 |
2.49 |
3.01 |
3.50 |
根据上面的实验数据,请你猜测弹簧的弹性势能Ep与弹簧的压缩量x之间的关系为,并说明理由:.
(1)在“验证机械能守恒定律”的实验中,下列叙述正确的是()
A.安装打点计时器时,两纸带限位孔应在同一竖直线上 |
B.实验时,在松开纸带让重物下落的同时,应立即接通电源 |
C.若纸带上开头打出的几点模糊不清,也可设法用后面清晰的点进行验证 |
D.测量重物下落高度必须从起始点算起 |
(2)为进行该实验,备有下列器材可供选择铁架台、打点计时器、复写纸片、重锤、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、开关。其中不必要的器材是。缺少的器材是。
某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”,如图(甲)所示。打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg。
(1)下面是他实验时的操作步骤:
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.先释放纸带,然后再接通电源;
E.测量打出的纸带上某些点之间的距离;
F.计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能;
G.改换纸带,重做几次。
其中没有必要或操作不恰当的步骤是;
(2)若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图(乙)所示,那么:
①纸带的_____(左、右)端与重物相连
②从打下计数点A到打下计数点C的过程中重力势能的减少量ΔEp=______(保留两位有效数字);
③猜测:动能的增加量ΔEk最有可能____势能的减少量ΔEp(填“>、=、<)。
(3)重锤在下落的过程中,如果所受阻力均忽略不计,h代表下落的距离, Ek代表动能,
EP代表势能,E代表机械能,以水平桌面为参考面,下列图像不正确的是。
过实验对平抛运动进行研究,他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分,如图所示。x轴沿水平方向,由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度是m/s,物体经过B点时的速率是m/s,抛出点的坐标是(_____m,_____m)。(g取10m/s2)
(1).用一10分度的游标卡尺测量某工件的长度,其读数如图,则该工件长度为________mm;
(2).在“测定匀变速直线运动的加速度” 实验中得到一条如图所示的纸带,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、共6个计数点,每相邻计数点间有4个打印点未画出,用刻度尺测出各计数点到0计数点的距离分别为8.63cm,15.99cm,21.86cm, 26.33cm, 29.45cm,通过电磁打点计时器的交流频率为50Hz,则物体的加速度为m/s2,在打出计数点3时物体的速度的大小为m/s。(结果保留三位有效数字)