为探究橡皮条被拉伸到一定长度的过程中,弹力做的功和橡皮条在一定长度时具有的弹性势能,某同学在准备好橡皮条、测力计、坐标纸、铅笔、直尺等器材后:进行了以下的操作:
a.将橡皮条的一端固定,另一端拴一绳扣,用直尺从橡皮条的固定端开始测量橡皮条的原长l0,记录在表格中;
b.用测力计挂在绳扣上,测出在不同拉力F1、F2、
F3……的情况下橡皮条的长度l1、l2、l3……;
c.以橡皮条的伸长量△l为横坐标,以对应的拉力F为纵坐
标,在坐标纸上建立坐标系,描点、并用平滑的曲线作出
F—△l图象;
d.计算出在不同拉力时橡皮条的仲长量△l1、△l2、△l3……;
e.根据图线求出外力克服橡皮条的弹力做的功,进而求出橡皮条具有的弹性势能.
(1)以上操作合理的顺序是 _____。;
(2)实验中,该同学作出的F-△l1图象如图所示,从图象可求出△l=9cm时橡皮条具有的弹性势能约为 J.(保留二位有效数字)
Ⅱ、为了测量电池B的电动势E(约为2.4V)和内阻r(约为1,),实验室可供选择的器材如下:
A.电流表G1(满偏电流为2mA,内阻Rg1=100)
B.电流表G2(满偏电流为1mA,内阻Rg2未知)
C.电阻箱RP(0一999.9)
D.电阻箱RQ(0一999 9)
E.滑动变阻器R(0~20 lA)
F.开关一个、导线若干
(1)实验中,先用图1所示的电路测定电流表G2的内阻,将Rp调为500,0接入电路起保护作用,调节滑动变阻器R,得到多组电流表G1和G2的示数,I1和I2如下表所示:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
I1(mA) |
0.40 |
0.81 |
1.20 |
1.59 |
2.00 |
I2(mA) |
0.20 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.00 |
根据测量数据,请在图2的坐标中描点作出I1—I2图线,由图得到电流表G2的内阻Rg2= .(保留三位有效数字)
(2)若采用图3所示电路测量该电池的电动势和内电阻;
a.图中电阻箱②应选用给定器材中的 __________(选填器材代号);
b.根据图3所示电路,请在图4中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接;
c.实验中,将①、②处的电阻箱分别调节为R1、R2接入电路,若,
,进行以下操作:
①.闭合开关S,调节滑支变阻器至某一位置,此时电流表G1和G2的示数分别为0.75mA和0.77mA;
②.保持开关S闭合,调节滑动变阻器至另一位置,此时电流表G1和G2的示数分别为1.50mA 和0.71mA;
则由c中数据可求得该电源电动势E= V,内电阻r= 。(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L= mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图2,由图可知其直径为D= mm;
(3)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,表盘的示数如图3,则该电阻的阻值约为R= Ω.
(4)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、导线若干为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在右框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号.
(5)根据你设计的测量电路,在图4中用实线连接好电路.
(6)圆柱体材料的电阻率表达式为ρ= .(用所测量的量字母表达)
某同学用如图1所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验.他先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上砝码,并逐个增加砝码,测出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下(g=9.8m/s2):
(1)根据所测数据,在如图所示的坐标纸上做出弹簧指针所指的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线.
(2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断,在 N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律,这种规格弹簧的劲度系数为 N/m.(保留2位有效数字)
用如图甲所示的电路图研究灯泡L(2.4V,1.0W)的伏安特性,并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值,检验其标示的准确性.
(1)在闭合开关S前,滑动变阻器触头应放在 端.(选填“a”或“b”)
(2)根据电路图,请在图乙中以笔划线代替导线将实物图补充完整.
(3)实验后作出的U﹣I图象如图丙所示,图中曲线弯曲的主要原因是: .
(4)根据所得到的图象如图丙所示,求出它在额定电压(2.4V)下工作时的电阻值R= Ω,这个测量值比真实值偏 .(选填“大”或“小”)
在如图所示的实验中,大、小两个螺线管套在一起,小螺线管A通过滑动变阻器和开关连接在电源上,大螺线管B接在电流表上.闭合开关,将小螺线管A从大螺线管B中拔出的过程中,电流表的指针 发生偏转;断开开关,在移动滑动变阻器的过程中,电流表的指针 发生偏转.(填“会”或“不会”)
某研究性学习小组欲较准确地测量一电池组的电动势及其内阻,给定的器材如下:
A.电流表G(满偏电流![]() ![]() |
B.电流表A(![]() |
C.滑动变阻器![]() ![]() ![]() |
D.定值电阻R(阻值![]() |
E.多用电表F.开关与导线若干
(1)某同学首先用多用电表的直流挡粗略测量电池组的电动势,电表指针如右图所示,则该电表读数为 V。
(2)该同学再用提供的其他实验器材,设计了如下图甲所示的电路,请你按照电路图在图乙上完成实物连线.
(3)图丙为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的图线(
为电流表G的示数,
为电流表A的示数),则由图线可以得到被测电池组的电动势E= V,内阻r=
.(每空2分)