从下列器材中选出适当的器材,设计一测量金属丝的电阻率的电路.要求操作简便,又尽可能有较高的测量精度,并能得到多组数据.
金属丝L(已知其长度为L0,直径为D,电阻小于50Ω);
电流表A1(量程为10mA,内阻r1=40Ω);
电流表A2(量程为500μA,内阻r2=750Ω);
电压表V(量程为10V,内阻为10kΩ);
保护电阻R1(阻值为100Ω);
滑动变阻器R2(总阻值约为20Ω);
电池E(电动势为1.5V,内阻很小);
开关S及导线若干.
(1)在虚线框中画出电路图,并标明所用器材的代号.
(2)若选出测量数据中的一组数据计算电阻率ρ,则表达式ρ=________.
在验证机械能守恒定律的实验中,一同学进行如下操作:
A.将打点计时器水平固定在铁架台上
B.将长约0.5m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器,用手提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方
C.先松开纸带,再接通电源,让重物自由下落,打点计时器就在纸带上打下一系列的点
D.换几条纸带,重复上面实验
E.在打出的纸带中挑选第一、第二个点间距接近2mm,且点迹清楚的纸带进行测量,先记下0点(第一个点)的位置,再从后面较清晰的任意点开始依次再取四个计数点A、B、C、D,求出相应位置对应的速度及其下落的高度
F.将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中
G.根据以上测得数据,计算相应的动能和重力势能,验证机械能守恒定律
(1)以上操作中错误的是.
(2)选出一条纸带如图所示,其中0点为起点,A、B、 C为三个计数点,打点计时器通有周期为0.02s的交流电,用最小刻度为毫米的刻度尺,测得OA=11.13cm,OB=17.69cm, OC = 25.9cm。这三个数字中不符合有效数字要求的是。在计数点A和B之间,B和C之间还各有一个点未画出,重物的质量为m = 1.5kg,根据以上数据,求当振针打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了J;这时它的动能是J。(g取l0m/s2,结果保留三位有效数字)
某同学研究轻质弹簧的弹性势能与形变量的关系,实验装置如下图所示,在高度为h的光滑水平桌面上,沿与桌面边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小钢球接触,弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌面边缘.使钢球压缩弹簧后由静止释放,钢球沿桌面水平飞出,落到水平地面,小球在空中飞行的水平距离为s,实验数据记录如表所示,重力加速度为g。 试导出弹簧的弹性势能EP与m、 h、s的关系为,分析实验数据,写出s和
的关系为
用如图甲所示的实验装置来验证牛顿第二定律,为消除摩擦力的影响,实验前必须平衡摩擦力。
(1)某同学平衡摩擦力时是这样操作的:将小车静止地放在水平长木板上。把木板不带滑轮的一端慢慢垫高,直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止。请问这位同学的操作是否正确?
答:
(2)如果这位同学按正确方法平衡好了摩擦力,然后不断改变对小车的拉力F,他得到在M(小车质量)保持不变情况下的a —F图线是下图中的(将选项代号的字母填在横线上)。
图甲为20分度游标卡尺的部分示意图,其读数为 mm;图乙为螺旋测微器的示意图,其读数为mm。
某同学利用如图甲装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。
甲乙丙
(1)在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持状态。
(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长
cm,劲度系数N/m。
(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧测力计,当弹簧测力计上的示数如图丙所示时,该弹簧的长度cm。