某同学设计了一个测定激光波长的实验装置如图甲所示,激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒,感光片的位置上出现一排等距的亮点,图乙中的黑点代表亮点的中心位置。
⑴ 通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长,据资料介绍,若双缝的缝间距离为a,则双缝到感光片的距离为L,感光片上相邻两光点间的距离为b,则光的波长。该同学测的L=1.0000m,双缝间距a=0.220mm,用带十分度游标的卡尺测感光片上的点间距时,尺与点的中心位置如图乙所示。图乙中第一个光点到第四个光点的距离是 mm。实验中激光的波长λ= m(保留两位有效数字)
⑵ 如果实验时将红激光换成蓝激光,屏上相邻两光点间的距离将 。(变大、变小、不变)
用如图所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验。实验时保持小车的质量不变,用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。
实验时先不挂钩码,反复调整垫木的左右位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是______________________________。
(2)在研究性课题的研究中,某课题小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电子器件。现从这些材料中选取两个待测元件来进行研究,一是电阻Rx(约为2kΩ),二是手机中常用的锂电池(电动势E标称值为3.4V,允许最大放电电流为100mA)。在操作台上还准备了如下实验器材:
A.电压表V(量程4V,内阻RV约为10kΩ)
B.电流表A1(量程100mA,内阻RA1约为5Ω)
C.电流表A2(量程2mA,内阻RA2约为50Ω)
D.滑动变阻器R(0-40Ω,,额定电流1A)
E.电阻箱R0(0-999.9Ω )
F.开关S一只、导线若干
①为了测定电阻Rx的阻值,小组的一位成员,设计了如图甲所示的电路原理图,电源用待测的锂电池,则电流表应该选用 (选填“A1”或“A2”);他用电压表的读数除以电流表的读数作为Rx的测量值,则测量值____真实值(填“大于”或“小于”)。
②小组的另一位成员,设计了如图乙所示的电路原理图来测量锂电池的电动势E和内阻r。
该同学闭合开关S,调整电阻箱的阻值为R1时,读出电压表的示数为U1;电阻箱的阻值为R2时,读出电压表的示数为U2,可求得该电池的电动势,其表达式为 E= 。
为了便于分析,一般采用线性图象处理数据,可以改变电阻箱阻值,取得多组数据,画出图象为一条直线,则该图像的函数表达式为: ,由图可知该电池的电动势E= V。
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V1、V2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)根据图像可以求得电阻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
物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图甲所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮:木板上有一滑块,其一端与穿过电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 HZ。开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列点。
(1)图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a=____m/s2(保留两位有效数字)。
(2)为了测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的是___________。
A.木板的长度L |
B.木板的质量m1 |
C.滑块的质量m2 |
D.托盘和砝码的总质量m3 |
E.滑块运动的时间t
(3)滑块与木板间的动摩擦因数=_______(用被测物理量的字母表示,重力加速度为g)
某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案,实验室提供的器材有:
A. 电流表A1(内阻Rg=100Ω,满偏电流Ig=3mA)
B. 电流表A2(内阻约为0.4Ω,量程为0.6A)
C. 定值电阻R0=900Ω
D.滑动变阻器R(5Ω,2A)
E.干电池组(6V,0.05Ω)
F.一个开关和导线若干
G.螺旋测微器,游标卡尺
(1)用螺旋测微器测金属棒直径为___mm;用20分度游标卡尺测金属棒长度为__cm。
(2)用多用电表粗测金属棒的阻值:当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大,他应该换用______挡(填“×1Ω”或“×100Ω”),换挡并进行一系列正确操作后,指针静止时如图所示,则金属棒的阻值约为______Ω。
(3)请根据提供的器材,设计一个实验电路,要求尽可能精确测量金属棒的阻值。
(4)若实验测得电流表A1示数为I1,电流表A2示数为I2,则金属棒电阻的表达式为Rx= 。(用I1,I2,R0,Rg表示)
有一同学测量小车从斜面上下滑所受到的阻力大小,他利用一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图所示是打出的纸带的一段,已量出各相邻计数段的长度分别为:s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7、s8。
(1)已知打点计时器使用的交流电频率f=50Hz,打点的周期为 s。用以上已知的物理量表示小车下滑的加速度算式为a = 。
(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力,还需测量的物理量有 。
(3)用加速度a及其他需要测得的量表示阻力的计算式为f = 。