用如右图所示的实验装置验证机械能守恒定律实验所用的电源为学生电源,输出电压为6 V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对图中纸带上的点痕进行测量.即可验证机械能守恒定律
①下面列举了该实验的几个操作步骤
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”上
C.用天平测出重锤的质量;
D.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带
E.测量纸带上某些点间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能
其中没有必要进行的步骤是 ,操作不当的步骤是 。
②利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度.如下图是打出的一条纸带,选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E,测出各点之间的距离如下图所示.使用电流的频率为f,则计算重锤下落的加速度的表达式 。(用
、
、
、
及
表示)
③在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能,其主要原因是重锤和纸带下落过程中存在阻力作用,可以通过该实验装置测阻力的大小,若已知当地重力加速度为g,还需要测量的物理量是 .
在“探究速度随时间变化的规律”实验中,小车做匀变速直线运动,记录小车运动的纸带如图11所示.某同学在纸带上共选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G,相邻两个计数点之间还有4个点没有画出.
(1)两计数点之间的时间间隔是s
(2)打B点时小车的速度vB=m/s, (要求保留两位有效数字)
(3)计算出小车运动的加速度为a=m/s2。(要求保留两位有效数字)
电磁打点计时器和电火花打点计时器所使用的是电源(填 交流直流),电磁打点计时器的工作电压是V,电火花打点计时器的工作电压是V。当电源频率是50 Hz时,它每隔s打一次点。
在《描绘小灯泡的伏安特征曲线的实验》中,采用上述电路,实验中误差引起的原因是:_____________,实验描给出来的图线是一条___线,表明小灯泡的电阻随灯泡两端电压的增加而______。
下述图中,游标卡尺示数是_______cm,螺旋测微器示数是______mm,欧姆表的档位开关置于“×100”档,用它测电阻的示数是________Ω。
某同学到实验室做“测电源电动势和内阻”的实验时, 发现实验台上有以下器材:
待测电源(电动势约为4V,内阻约为2Ω)
定值电阻R0,阻值约为3Ω
电压表两块(有5V、15V两个量程,5V量程内阻约3KΩ)
电流表(内阻约为1Ω,量程0.6A)
滑动变阻器A(0~20Ω,3A)
滑动变阻器B(0~200Ω,0.2A)
电键一个,导线若干。
该同学想在完成学生实验“测电源电动势和内阻”的同时精确测出定值电阻R0的阻值,设计了如图所示的电路。实验时他用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数。在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时,记录了U1、U2、I的一系列值. 其后他在两张坐标纸上各作了一个图线来处理实验数据,并计算了电源电动势、内阻以及定值电阻R0的阻值。
根据题中所给信息解答下列问题:
①在电压表V1接入电路时应选择的量程是_________,滑动变阻器应选择_________(填器材代号“A”或“B”);
②在坐标纸上作图线时,用来计算电源电动势和内阻的图线的横坐标轴用_________表示,纵坐标轴用__________表示;用来计算定值电阻R0的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用_________、__________表示。(填“U1、U2、I”或由它们组成的算式)
③ 若实验中的所有操作和数据处理无错误,实验中测得的定值电阻R0的值________其真实值,电源电动势E的测量值________其真实值。(选填“大于”、“小于”或“等于”)