用如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6V的交流电和直流电两种。质量为0.300kg的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,对纸带上的点痕进行测量,即可验证机械能守恒定律。(g取9.8m/s2)
(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.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带; |
D.测量纸带上某些点间的距离; |
E.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。
将其中操作不当的步骤对应的字母填在下面的空行内,并说明其原因。
① ②
(2)实验中得到如图所示的纸带,根据纸带可得重锤从B点到D点重力势能的减少量等于 _,动能的增加量等于__________。(结果保留三位有效数)(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动能
的增加,其原因主要是_ __。
现有一电流表A有刻度但刻度值模糊,其满偏电流Ig约为500A,内阻Rg约为500
。某兴趣小组要想利用如下实验器材,较精确地测出它的满偏电流和内阻。
电流表A1(量程0~l mA,内阻RA1一100 )
电流表A2(量程0~300A,内阻RA2 ="1" 000
)
电压表V(量程0~15 V,内阻13 k )定值电阻Ro(阻值1 k
)
滑动变阻器R(0~5,额定电流2 A)电池(电动势2V,内阻不计)
开关、导线若干
(1)在答题卡虚线框内画出实验电路图;
(2)应读取的物理量是;
(3)用(2)中读取的物理量表示的A表的满偏电流Ig=,A表的内阻Rg=
。
某学习小组做“验证力的平行四边形定则”的实验,如,图甲所示,先用图钉把橡皮筋的一端固定在A点,接着在橡皮筋的另一端拴上两条细绳,细绳另一端系着绳套B、C。实验中用两根弹簧秤互成角度的把橡皮筋与细绳的结点拉到O点,再只用一根弹簧秤同样把结点拉到O点。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)图乙中方向一定沿AO方向的是(选填“F”或 “F’”)。
(2)某同学将实验中的细绳换成橡皮筋,其它步骤不变,那么实验结果(选填“会”或 “不会”) 发生变化。
(3)某同学用三根相同的橡皮筋(遵循胡克定律)来探究求合力的方法,如图所示,三根橡皮筋在O点相互连接,拉长后三个端点用图钉固定在A、B、C三点。在实验中,可以通过刻度尺测量橡皮筋的长度来得到橡皮筋的拉力大小,并通过OA、OB、OC的方向确定三个拉力的方向,从而探究求其中任意两个拉力的合力的方法。在实验过程中,下列说法正确的是。
A.为减小误差,应选择劲度系数尽量大的橡皮筋
B.只需要测量橡皮筋的长度,不需要测出橡皮筋的原长
C.以OB、OC为两邻边作平行四边形,其对角线一定与OA在一条直线上且长度相等
D.多次实验中即使O点不固定,也可以探究求合力的方法
用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线。
A.电压表V1(量程6 V、内阻很大)B.电压表V2(量程4 V、内阻很大)
C.电流表A(量程3 A、内阻很小) D.滑动变阻器R(最大阻值10 Ω、额定电流4 A)
E.小灯泡(2 A、7 W)F.电池组(电动势E、内阻r)
G.开关一只,导线若干
实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现:若电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小。
(1)请将设计的实验电路图在图甲中补充完整。
(2)每一次操作后,同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,组成两个坐标点(I,U1)、(I,U2),标到U-I坐标系中,经过多次测量,最后描绘出两条图线,如图乙所示,则电池组的电动势E=________V、内阻r=________Ω。(结果保留两位有效数字)
(3)在U-I坐标中两条图线在P点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为___Ω,电池组的效率为______。
物理小组利用光控实验进行了“探究自由落体运动下落高度与速度之间的关系”的实验,如图甲所示。同学们将数据记录在Excel软件工作薄中,利用Excel软件处理数据,如图乙所示,小组进行探究,得出结论。
在数据分析过程中,小组同学先得出了vB—h图象,继而又得出vB2—h图象,如图丙、丁所示:
请根据图象回答下列问题:
(1)小组同学在得出vB—h图象后,为什么还要作出vB2—h图象?
(2)若小球下落过程机械能守恒,根据实验操作及数据处理,求出图丁图象的斜率为k,则重力加速度g=。(结果用k表示)
一微安表A的刻度盘只标注了表示量程Ig=100
A的刻度线,尚未标注其他刻度线,如图所示,请用下列全部器材测量微安表
A的内的内阻:
①待测微安表A,内阻Rg约为2k
②毫伏表mV:量程250 mV,最小分度5 mV,内阻约为l k
③滑动变阻器R1: 0—50
④滑动变阻器R2: 0~3 k
⑤直流电源E:电动势E=1.5 V,内阻r约1
⑥单刀单掷开关S,导线若干
(1)在虚线框内画出测量微安表A的内阻Rg的实验电路原理图(原理图中的元件要用相应的英文字母标注)。
(2)下面是主要的实验操作步骤,将所缺的内容填写在横线上方:第一步:断开S,按电路原理图连接器材,将两个滑动变阻器R1、R2的触头分别于合理位置;第二步:闭合S,分别调节R1和R2至适当位置,使,记下。
(3)用已知量和测得量的符号表示微安表A的内阻Rg=。