在“研究电磁感应现象”的实验中,首先要按图甲接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系;然后按图乙将电流表与线圈B连成一个闭合回路,将线圈A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路,
在图甲中,当闭合S时,观察到电流表指针向左偏,不通电时电流表指针停在正中央.在图乙中
(1)S闭合后,将螺线管A插入螺线管B的过程中,电流表的指针________;
(2)线圈A放在B中不动时,指针将________
(3)线圈A放在B中不动,突然断开开关S,电流表指针将________.
(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”)
某同学设计了一个如图甲所示的实验电路,用以测定电电动势和内阻,使用的实验器材为:待测干电池组(电动势约3 V)、电流表(量程0.6A,内阻小于l )、电阻箱(0~99.99
)、滑动变阻器(0~l00
)、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干.考虑到干电池的内阻较小,电流表的内阻不能忽略.
(1)该同学按图甲连线,通过控制开关状态,测得电流表内阻为0.20.试分析该测量电流表内阻产生误差的原因是。
(2)简要写出利用图甲所示电路测量电电动势和内阻的实验步骤:
①
②
图乙是由实验数据绘出的图像,由此求出待测干电池的电动势E=V;内阻r=Ω(结果保留3位有效数字)
某班级同学用如图(a)所示的装置验证加在倾斜轨道上,小车甲上固定一个力传感器,小车 乙上固定一个加速度传感器(可以测量乙在任意时刻的加速度大小),力传感器和小车乙之间用一根不可伸长的细线连接,在弹簧拉力的作用下两辆小车一起开始运动,利用两个传感器可以采集记录同一时刻小车乙受到的拉力和加速度的大小.
(1)下列关于实验装置和操作的说法中正确的是
A.轨道倾斜是为了平衡小车甲受到的摩擦力 |
B.轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力 |
C.实验中,在小车乙向下运动的过程中均可采集数据 |
D.实验中,只能在小车乙加速运动的过程中采集数据 |
(2)四个实验小组选用的小车乙(含加速度传感器)的质量分别为m1=0.5kg、m2=1.0kg、
m3=1.5kg和m4=2.0kg,得到如图(b)所示的a-F图像.
(3)为了进一步验证a和m的关系,可直接利
用图(b)的四条图线收集数据,然后作图。
请写出具体的做法:
①如何收集数据?
②为了更直观地验证a和m的关系,建立的坐标系。应以为纵轴,以为横轴。
某些固体材料受到外力后除了产生形变,其电阻率也要发生变化,这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”。现用如图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应,已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧,实验室中有下列器材:
A.电源E(3 V,内阻约为1 Ω)
B.电流表Al (0.6 A,内阻r1=5 Ω)
C.电流表A2(0.6 A,内阻r2约为1 Ω)
D.开关S,定值电阻R0
(1)为了比较准确地测量电阻Rx的阻值,请完成虚线框内电路图的设计。
(2)在电阻Rx上加一个竖直向下的力F(设竖直向下为正方向),闭合开关S,记下电表读数,A1的读数为I1,A2的读数为I2,得Rx=______________(用字母表示)。
(3)改变力的大小,得到不同的Rx值,然后让力反向从下向上挤压电阻,并改变力的大小,得到不同的Rx值。最后绘成的图象如图所示,除观察到电阻Rx的阻值随压力F的增大而均匀减小外,根据图线的对称性还可以得到的结论是_______________________。当F竖直向下时,可得Rx与所受压力F的数值关系是Rx=______________。
(4)定值电阻R0的阻值应该选用________________。
A.0.5 Ω B.4 Ω C.20Ω D.50 Ω
测定木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图的装置,图中长木板水平固定。
(1) 实验过程中,电火花计时器应接在交流电源上,调整定滑轮高度,使_____________________。
(2) 已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,木块的加速度为a,则木块与长木板间动摩擦因数μ=____________。
(3) 如图所示为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出s1=3.20 cm,s2=4.52 cm,s5=8.42 cm,s6=9.70 cm.则木块加速度大小a=_________m/s2(保留两位有效数字).