在“研究匀变速直线运动”的实验中,用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz,下图为某次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点,用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示(单位:cm)。由纸带数据计算可得:计数点4对应时刻小车的速度大小v4=________m/s,小车的加速度大小a=________m/s2。
在“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中,提供的器材有:
A.干电池一节
B.电流表(量程0~0.6A~3A )
C.电压表(量程0~3V~15V )
D.开关S和若干导线
E.滑动变阻器R1(最大阻值20 Ω,允许最大电流1 A)
F.滑动变阻器R2(最大阻值200 Ω,允许最大电流0.5 A)
(1)利用所给的器材测量干电池的电动势和内阻,滑动变阻器应选________(填写代号)。
(2)为使测量尽可能精确,用笔画线代替导线将如图所示的实物图连接成实验电路。
(3)利用实验测得的数据在如图所示的坐标系中作出了UI图线,由此求得待测电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω。(结果均保留三位有效数字)
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)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1,由图可知其长度为 mm;用螺旋测微器测量其直径如图2,由图可知其直径为 mm;
(2)该同学直接用多用电表测其电阻.用已经调零且选择旋钮指向欧姆挡“×100”的位置测量,发现指针偏转角度太大,这时应将选择旋钮指向欧姆挡“______”位置,欧姆调零后测量,其表盘及指针所指位置如图所示,则电阻为_______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0~20kΩ,允许通过的最大电流0.5A);
开关S; 导线若干.
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在方框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。
在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点之间还有4个计时点(图中没有画出),打点计时器接周期为T="0." 02 s的交流电源。经过测量得:d1="3.62" cm,d2="9." 24 cm, d3 ="16." 85cm, d4="26." 46 cm, d5="38." 06 cm, d6="51." 67 cm.
(1)打点计时器在打E点时纸带运动的速度大小为____m/s,加速度大小为______ m/s2。(结果保留三位有效数字)
(2)如果当时电网中交变电流的频率是f="49" Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值 _______(填“大于”、“等于”或“小于”)实际值。
某同学利用图(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图,如图(b)所示。实验中小车(含发射器)的质量为200g,实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮,小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到。回答下列问题:
(1)根据该同学的结果,小车的加速度与钩码的质量成 (填“线性”或“非线性”)关系。
(2)由图(b)可知,a-m图线不经过原点,可能的原因是 。
(3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下,小车的加速度与作用力成正比”的结论,并直接以钩码所受重力 mg 作为小车受到的合外力,则实验中应采取的改进措施是 ,钩码的质量应满足的条件是 。
某同学采用如图甲所示的电路测电源电动势和内电阻,在实验中测得多组电压和电流值,通过描点作图得到如图所示的U-I图线,
(1)由图可较准确求出该电源电动势E= V,内阻r= Ω(结果保留三位有效数字)。
(2)若考虑电表内阻对电路的影响,则所测得的电源电动势与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“相等”),所测电源内阻与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“相等”)。