在探究弹力和弹簧伸长的关系实验中,小明同学用甲、乙两根规格不同的弹簧进行实验,由实验得到弹簧伸长X与弹簧受到拉力F关系如图a所示,由图求得弹簧乙的劲度系数 N/m。若要在两根弹簧中选用一个来制作精确程度较高的弹簧秤,应选弹簧 ;用制作好的弹簧秤来测量物质的重力,如图b所示,物体重
N。小明同学用下列器材描绘额定电压为3.0V的小灯泡伏安特性图线(电压变化要求从零开始),并研究小灯泡实际功率及灯丝温度等问题。
A.电流表(0.6A, 1) B.电压表(3V,1k
)
C.滑动变阻器(10,1A) D.电源(4V,内阻不计)
①用笔画线代替导线,将图中的实验仪器连成完整的实验电路。
②开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于 端(填“a”或“b”)。
③闭合开关,变阻器的滑片向b端移动,电压表的示数逐渐增大,电流表指针却几乎不动,则电路的故障为 。
④排除故障后,小明完成了实验,并由实验数据画出小灯泡I—U图像如图中实线所示。由图可确定小灯泡在电压为2.0V时实际功率为 (保留两位有效数字)
⑤下左图是用多用电表欧姆挡“×1”挡直接测量小灯泡灯丝在27℃时电阻值,则阻值为
,若小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为R=k(203+t),k为比例常数。根据I—U图中的实线,估算该灯泡正常工作时灯丝的温度约为 ℃。
⑥若I—U图中的虚线I或II表示小灯泡真实的伏安特性曲线,与实线相比,虚线 (填I或II)才是真实的伏安特性曲线。
下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打5个点所取的记数点,但第3个记数点没有画出.由图数据可求得:
(1)该物体的加速度为m/s2,
(2)第3个记数点与第2个记数点的距离约为cm,
(3)打第2个计数点时该物体的速度为m/s.
如图(a)是“测电池的电动势和内阻”的实验电路,如果采用一节新干电池进行实验,实验时会发现,当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时,电压表_____________,原因是:________________________________,从而影响测量值的精确性.
为了较精确地测量一节新干电池的内阻,可用以下给定的器材和一些导线来完成实验,器材:量程3V的理想电压表V,量程0.6A的电流表A(具有一定内阻),定值电阻R0(R0=1.5Ω),滑动变阻器R1(0 ~ 10Ω),滑动变阻器R2(0 ~ 200Ω),开关S.
(1)实验电路原理图如图(b),加接电阻R0有两方面的作用,一是方便实验操作和数据测量,二是.
(2)为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用(填R1或R2).
(3)用笔画线代替导线在图(c)中完成实物连接图.
(4)实验中改变滑动变阻器的阻值,测出几组电流表和电压表的读数在给出的U-I坐标系中画出U-I图线如图(d)所示,则新干电池的内阻r =_____Ω.(保留两位有效数字)
随后小明开始做《验证力的平行四边形定则》的实验,在水平放置的木板上垫上一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上的A点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套,如图(b)所示.先用两个弹簧秤钩住细绳套,互成角度拉橡皮条使之伸长,结点到某一位置O,此时记下两个弹簧测力计的读数F1、F2和两细绳的方向.请完成下列问题:
①F1的读数如图(c)所示(只画出了弹簧秤的一部分)则F1=_______N.
②小明再用一个弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条拉长,应该使结点拉到_______________,记下弹簧测力计的读数,并记下.
③在本实验中,若保持F1和F2的大小不变,则关于这两个力的合力的说法中正确的是()
A.合力F的大小随F1与F2夹角的增大而增大 |
B.F1和F2的夹角在0°到180°之间时,夹角越小,合力F越大 |
C.F1或F2的大小总是小于合力F的大小 |
D.合力F的大小不一定大于F1或F2的大小 |
小明同学到实验室去做《验证力的平行四边形定则》的实验时看见实验桌上有一把20分度的游标卡尺,他立即用游标卡尺测量了钢笔套的长度,如图(a)所示,则钢笔套的长度为mm.
某同学用如图所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。图中小车A左端连接一纸带并穿过打点计时器B的限位孔,右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端,A、B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上。不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。实验时,先接通电源再释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。该同学在保证小车A质量不变的情况下,通过改变P的质量来改变小车A所受的外力,由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如下表所示。
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
F/N |
0.10 |
0.18 |
0.26 |
0.30 |
0.40 |
a/(m·s-2) |
0.08 |
0.22 |
0.37 |
0.59 |
(1)第4次实验得到的纸带如图所示,O、A、B、C和D是纸带上的五个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,A、B、C、D四点到O点的距离如图。打点计时器电源频率为50Hz。根据纸带上数据计算出小车加速度a为m/s2(计算结果保留小数点后两位)。
⑵在实验中,(选填“需要”或“不需要”)满足重物P的质量远小于小车A的质量。
⑶根据表中数据,在图示坐标系中做出小车加速度a与力F的关系图象。
⑷根据图象推测,实验操作中重要的疏漏是。