某同学在实验室中找到一只小灯泡,标称功率值为0.75W,额定电压值已模糊不清,为了得到额定电压值,他先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约2Ω,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U ==
=1.23V。该同学怀疑所得电压值不准确,于是,他利用表(a)中可供选择的实验器材设计一个电路进行测量。当电压达到1.23V时,发现灯泡亮度很弱,于是,该同学继续缓慢地增加电压,观察灯泡的亮度,并测出不同电压时的电流值,当达到2.70V时,发现灯泡已太亮,立即断开开关,如表(b)所示。
表(b)实际测量的电压、电流值 |
|||||||
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
U/v |
0.20 |
0.60 |
1.00 |
1.40 |
1.80 |
2.20 |
2.70 |
I/mA |
80 |
155 |
195 |
227 |
255 |
279 |
310 |
通过表(b)中记录的数据进行分析,请完成下列实验要求:
①根据表(b)中的实验数据,在给出的方格纸内画出U-I图,并从图线上分析得到该灯的额定电压为 ;
②从表(b)中的实验数据可以分析,该同学实验时所选择的最合理的电路应为下列四个电路图中的图 ;所用的电流表为 ;滑线变阻器为 。
某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.
(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是 .
(2)本实验采用的科学方法是 .
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.建立物理模型法
(3)实验时,主要的步骤是:
A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;
E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示;
F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.
上述步骤中:①有重要遗漏的步骤的序号是 和 ;
②遗漏的内容分别是 和 .
在研究弹簧形变与外力关系的实验中,将弹簧水平放置而测出其自然长度,然后竖直悬挂而让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F﹣x图线如左,由图可知弹簧的劲度系数k= ,图线不过坐标原点的原因是 .
用伏安法测电源电动势和内电阻,已知电流表内阻和电源内电阻相比,不可忽略,画出的(甲)、(乙)两种可供选用的测量电路.
(1)为提高电动势和内电阻的测量精度,应选用的电路是 .
(2)由实验数据做出如图(丙)所示图线,则该电源的内电阻r= Ω.
(3)所测得的电源电动势E和内电阻r的测量值与真实值相比较的情况是:E测 E真;r测 r真.(填“>”或“<”)
(4)误差出现的原因是 .
某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下:
(1)用螺旋测微器测量其直径如图1,由图可知其直径为 mm;
(2)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如2图,则该电阻的阻值约为 Ω.
(3)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
开关S及导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,测量的电路图如图所示,则选择的电流表是 、电压表是 、滑动变阻器是 (填写所用器材的代号).
在用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度的实验中,得到如图所示的一条纸带,从比较清晰的点开始起,每5个打印点取一个计数点,分别标上0、1、2、3、4…,量得0与1两点间的距离x1=30cm,3与4两点间的距离x4=48cm,则小车在0与1两点间平均速度为 m/s,2与3两点间的距离x3= cm,小车的加速度为 m/s2