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题文

某物理“科技制作”小组装配一台小直流电动机,其额定电压5V,额定电流0.5A,线圈绕阻小于1。为了进一步研究其在一定电压范围内,输出功率与输入电压的关系,需要进一步做实验,请你帮助该小组完成该项工作。已知学校实验室提供的器材有:

直流电源E,电压6V,内阻不计;
小直流电动机M;
电压表V1,量程0~0.6V,内阻约3k
电压表V2,量程0~6V,内阻约15k
电流表A1,量程0~0.6A,内阻约1
电流表A2,量程0~3A,内阻约0.5
滑动变阻器R,0~10,2A;
电键S一只,导线若干。
(1)首先要比较精确测量电动机的线圈绕阻。根据合理的电路进行测量时,要控制电动机不转动,调节滑动变阻器,使电压表和电流表有合适的示数,电压表应该选        。若电压表的示数为0.1V,电流表的示数为0.2A,则内阻        ,这个结果比真实值偏         (选填“大”或“小”)。
(2)在图方框中画出研究电动机的输出功率与输入电压的关系的实验电路图。(标明所选器材的符号)
(3)当电压表的示数为4.5V时,电流表示数如图所示,此时电动机的输出功率是      W

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
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某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验中,提出了如下图所示的甲、乙两种方案:甲方案为用自由落体运动进行实验,乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验.

(1)组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析,最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案,你认为该小组选择的方案是__________,理由是_______________________________.
(2)若该小组采用图甲的装置打出了一条纸带如图所示,相邻两点之间的时间间隔为0.02 s,请根据纸带计算出B点的速度大小为________m/s.(结果保留三位有效数字)

(3)该小组内同学根据纸带算出了相应点的速度,作出v2-h图线如图所示,请根据图线计算出当地的重力加速度g=________m/s2.(结果保留三位有效数字)

(12分)某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器的挂钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系,根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的图像。

(1)图像不过坐标原点的原因是_____________;
(2)本实验中是否仍需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量______(填 “是”或“否”);
(3)由图像求出小车和传感器的总质量为_________kg;通过实验得到如图所示的纸带,纸带上点为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为 0.1s 的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。则小车运动的加速度为=(保留3位有效数字)

我校同学们在研究性学习中,利用所学的知识解决了如下问题:一轻弹簧竖直悬挂于深度为h=25.0cm,且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内),如图甲所示,如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端弹簧的长度,现要测出弹簧的原长和弹簧的劲度系数,同学们通过改变而测出对应的弹力,作出变化的图线如图乙所示,则弹簧的劲度系数为k=______N/m,弹簧的原长=______m.

(1)在“探究求合力的方法”的实验中,其中的三个实验步骤:①在水平放置的木板上垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上,另一端拴两根细线,通过细线同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条,使它与细线的结点到达某一位置O点,在白纸上记下O点和两测力计的读数F1和F2.
②在纸上根据F1和F2的大小,应用平行四边形定则作图求出合力F.
③只用一只测力计通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与两测力计拉时相同,记下此时测
力计的读数F′和细绳的方向.
以上三个步骤中均有错误或疏漏,请指出错在哪里?
①中是
②中是
③中是
(2) 某同学在家中尝试验证平行四边形定则,他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子,设计了如下实验:将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上,另一端与第三条橡皮筋连接,结点为O,将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物,如图7所示。

①为完成实验,下述操作中必需的是
A. 钉子A、B必须在同一水平高度
B.记录悬挂重物后结点O的位置
C.测量细绳的长度
D.测量橡皮筋的原长
E.测量悬挂重物后像皮筋的长度
②欲利用现有器材,改变条件再次验证,可采用的方法是

在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,某同学得到一条理想的纸带,按每打5个点(时间间隔T=0.1s)取一个计数点的方法标出计数点.如图所示,根据图中测得的数据可以计算出纸带的加速度大小为m/s2,打计数点3时纸带的速度大小为 m/s。

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