(5分)(2012湖北百校联考)某同学想利用DIS测电风扇的转速和叶片长度,他设计的实验装置如图甲所示.该同学先在每一叶片边缘粘上一小条长为的反光材料,当叶片转到某一位置时,光传感器就可接收到反光材料反射的激光束,并在计箅机屏幕上显示出矩形波,如图乙所示.已知屏幕横向每大格表示的时间为
.则电风扇匀速转动的周期为________s;若用游标卡尺测得
的长度如图丙所示,则叶片长度为________m.
某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻。实验室除提供开关S和导线外,有以下器材可供选择:
电压表:V1(量程3V,内阻Rv1=10kΩ)
电压表:V2(量程15V,内阻Rv2=50kΩ)
电流表:G(量程3mA,内阻Rg=100Ω)
电流表:A(量程3A,内阻约为0.5Ω)
滑动变阻器:R1(阻值范围0~10Ω,额定电流2A)
R2(阻值范围0~1000Ω,额定电流1A)
定值电阻:R3=0.5ΩR4=10Ω
①为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中电压表应选用,滑动变阻器应选用_______(填写器材的符号)。该同学发现所给的两个电流表的量程均不符合要求,他将电流表G进行改装,电流表G应与定值电阻并联,改装后的电流表对应的量程是_______A。
②在如图所示的虚线框内,画出该同学实验连线时依据的实验原理图。
③电流表G改装后其表盘没有来得及重新刻度,该同学利用上述实验原理测得数据,以电流表G的读数为横坐标,以电压表V的读数为纵坐标绘出了如图所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E=_______V (结果保留三位有效数字),电源的内阻r=_______Ω (结果保留两位有效数字)。
(1)利用自由落体运动可测量重力加速度。有两组同学分别利用下面甲、乙两种实验装置进行了实验,其中乙图中的M为可恢复簧片,M与触头接触,开始实验时需要手动敲击M断开电路,使电磁铁失去磁性释放第一个小球,当前一个小球撞击M时后一个小球被释放。
①下列说法正确的有__________
A.两种实验都必须使用交流电源
B.甲实验利用的是公式△x=gT2;乙实验利用的是公式h=gt2,所以都需要用秒表测量时间,用直尺测量距离
C.甲实验要先接通电源,后释放纸带;乙实验应在手动敲击M的同时按下秒表开始计时
D.这两个实验装置均可以用来验证机械能守恒定律
②右图是用甲实验装置进行实验后选取的一条符合实验要求的纸带,O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出).已知打点计时器每隔0.02 s打一次点,可以计算出重力加速度g=__________m/s2(结果保留两位有效数字)。
③用乙实验装置做实验,测得小球下落的高度H=1.200m,10个小球下落的总时间t=5.0s。 可求出重力加速度g=_______m/s2(结果保留两位有效数字)。
(12分)某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率P。步骤如下:
①游标卡尺测量其长度如图甲所示,可知其长度为mm;
②用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,可知其直径为mm;
③选用多用电表的电阻“×1”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值约为;
④为更精确地测量其电阻,可供选择的器材如下:
电流表A1(量程300mA,内阻约为2);
电流表A2(量程l50mA,内阻约为10);
电压表V1(量程lV,内阻r=1000);
电压表V2(量程l5V,内阻约为3000);
定值电阻R0=1000;
滑动变阻器R1(最大阻值5);
滑动变阻器R2(最大阻值l000);
电源E(电动势约为4V,内阻r约为1);
开关,导线若干。
为了使测量尽量准确,测量时电表读数不得小于其量程的,电压表应选,电流表应选,滑动变阻器应选。(均填器材代号)
根据你选择的器材,请在线框内画出实验电路图。
(18分)(1)(6分)某同学用如图甲的装置来研究牛顿第二定律。
①实验需用沙和沙桶的总重力表示小车受到的合力,则除满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量外,还必须进行的操作是。
②如图乙是某次实验打出的一条纸带,O为起点,A、B、C为三个相邻的计数点,相邻计数点之间有四个点没有标出,有关数据如图所示,电源频率为50Hz。则小车的加速度a=m/s2,打B点时小车的速度vB=m/s。(以上结果均保留2位有效数字)。
(18分)
(1)在利用如图甲所示的装置测量木块与长木板间的动摩擦因数的实验中
①以下提供的器材中不需要的是_________,还需要的器材是__________·
打点计时器、纸带、复写纸、木块、长木板、立柱、50Hz低压交流电源、导线、天平.
②若图甲中立柱的高度是木板长度的一半,接通电源,得到如图乙所示的纸带.则木块下滑的加速度为__________m/s2,木块与长木板间的动摩擦因数为____________.(g取10m/s2,所有计算结果均保留两位有效数字).由于存在系统误差,动摩擦因数的测量值比真实值__________(填偏大或偏小).
(2)某探究小组要描绘一个标有“4V,1W”的小灯泡的R~U曲线,所供选择的器材除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:
A.电压表V(量程5V,内阻约为5![]() |
B.直流电源E(电动势4.5V,内阻不计) |
C.电流表A1(量程150mA,内阻约为2![]() |
D.电流表A2(量程300mA,内阻约为1![]() |
E.滑动变阻器R1(阻值0~l0) F.滑动变阻器R2(阻值0~200
)
①实验中要求小灯泡电压从零逐渐增大到额定电压,测量误差尽可能小且方便调节,电流表应选用____________,滑动变阻器应选用___________(填写仪器符号).请画出该实验的电路图.
②根据实验数据,计算并描绘出了R—U的图像,如甲图所示.由图像可知,当所加电压为3.0V时,小灯泡实际消耗的电功率为_________W(计算结果保留两位有效数字).
③小灯泡的P—U图像及I—U图像如图乙所示.则小灯泡的电功率P随电压U变化的图像是___________;伏安特性曲线是____________.(填“a”、“b”、“c”、“d”)