某同学在做“用单摆测重力加速度”实验中,先测得摆线长为97.50 cm,摆球直径2.00 cm,然后用停表记录了单摆振动50次所用的时间如下图所示,则
(1)该摆摆长为___________cm,停表表示读数为___________s.
(2)如果测得的g值偏小,可能的原因是( )
A.测摆线时摆线拉得过紧 |
B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了 |
C.开始计时时,停表过迟按下 |
D.实验时误将49次全振动数为50次 |
某课外小组计划用水果制作水果电池,并测量水果电池的电动势(E)和内阻(r)。他们将铜片、锌片插入水果中,制成了“水果电池”。某同学连接如图所示的实物图。
①实物图中有两处导线连接错误(电表量程正确),分别是导线_____和导线______。(用“A”~“F”表示)
②更正电路后,改变滑动变阻器的阻值,甲乙两同学记录电压表和电流表的读数如下表所示。
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
U/v |
0.60 |
0.55 |
0.45 |
0.40 |
0.35 |
0.30 |
I/mA |
1.81 |
1.91 |
4.20 |
5.40 |
6.59 |
7.80 |
在数据处理时两位同学意见出现分歧,甲同学认为只需选择其中两组数据便可以得出E、r,如甲只选择第3、第4两组数据,请为他求出r=(结果保留三位有效数字)。乙则认为需利用六组数据,用作图法在U-I图象中也可求出电动势内电阻,如乙用以上六组数据作U-I图象,你认为他应先剔除第组数据后再连线。对比两位同学的做法,你认为同学做法相对来说更能精确测出实验结果。
(1)某同学测定一根金属丝的电阻率.
① 用螺旋测微器测量金属丝的直径如图a所示,则该金属丝的直径为_________mm.
② 先用多用电表粗测其电阻.将选择开关调到欧姆挡“×10”档位并调零,测量时发现指针向右偏转角度太大,这时他应该:
a.将选择开关换成欧姆挡的_______档位(选填“×100”或“×1”)
b.将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使欧姆表指针指在表盘右端零刻度处.再次测量电阻丝的阻值,其表盘及指针所指位置如图b所示,则此段电阻丝的电阻为________Ω.
③ 如图c,现要进一步精确测量其阻值,实验室提供了以下各种器材,4V的直流电源、3V量程的直流电压表、电键、导线等.还有电流表与滑动变阻器各两个以供选用:
A.电流表A1(量程0.3A,内阻约1Ω) | B.电流表A2(量程0.6A,内阻约0.3Ω) |
C.滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω) | D.滑动变阻器R2(最大阻值为50Ω) |
为了尽可能提高测量准确度且要求电压调节范围尽量大.电流表应选_____,滑动变阻器应选_____。(填器材前面的选项字母).
(10分)Ⅰ.在“用单摆测定重力加速度”的实验中,当单摆做简谐运动时,用秒表测出单摆做n次(一般为30次~50次)全振动所用的时间t,算出周期;用米尺量出悬线的长度l,用游标卡尺测量摆球的直径d,则重力加速度g=(用题中所给的字母表达).
Ⅱ.将一单摆挂在测力传感器的探头上,用测力探头和计算机组成的实验装置来测定单摆摆动过程中摆线受到的拉力(单摆摆角小于5°),计算机屏幕上得到如图(a)所示的F-t图象.然后使单摆保持静止,得到如图(b)所示的F-t图象.那么:①此单摆的周期T为多少?
②设摆球在最低点时重力势能Ep=0,已测得当地重力加速度为g,试求出此单摆摆动时的机械能E的表达式.(用字母d、l、F1、F2、F3、g中某些量表示)
实际电流表有内阻,可等效为理想电流表与电阻的串联.测量实际电流表内阻r1的电路如图所示.供选择的仪器如下:
①待测电流表(量程为5 mA,内阻约300 Ω);
②电流
(量程为10 mA,内阻约100 Ω);
③定值电阻R1(阻值为300 Ω); ④定值电阻R2(阻值为10 Ω);
⑤滑动变阻器R3(最大阻值为1 000 Ω); ⑥滑动变阻器R4(最大阻值为20 Ω);
⑦干电池(电动势为1.5 V); ⑧开关S及导线若干.
(1)定值电阻应选________,滑动变阻器应选________.(在空格内填写序号)
(2)用连线连接实物图。
(3)补全实验步骤:
①按电路图连接电路,将滑动触头移至最________(填“左”或“右”)端;
②闭合开关S,移动滑动触头至某一位置,记录、
的示数I1、I2;
③多次移动滑动触头,记录相应的、
示数I1、I2;
④以I2为纵坐标,I1为横坐标,作出相应图线,如图所示.
(4)根据I2I1图线的斜率k及定值电阻,写出待测电流表内阻的表达式________________.
(8分)某同学设计了一个如图所示的装置来测定滑块与木板间的动摩擦因数,其中A为滑块,B和C是质量可调的砝码,不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦.实验中该同学在砝码总质量(m+m′=m0)保持不变的条件下,改变m和m′的大小,测出不同m下系统的加速度,然后通过实验数据的分析就可求出滑块与木板间的动摩擦因数.
(1)该同学手中有打点计时器、纸带、10个质量均为100克的砝码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线,为了完成本实验,得到所要测量的物理量,还应有 ( ).
A.秒表 B.毫米刻度尺 C.天平 D.低压交流电源
(2)实验中,该同学得到一条较为理想的纸带,如图所示,从清晰的O点开始,每隔4个点取一计数点(中间4个点没画出),分别记为A、B、C、D、E、F,各计数点到O点的距离为OA=1.61 cm,OB=4.02 cm,OC=7.26 cm,OD=11.30 cm,OE=16.14 cm,OF=21.80 cm,打点计时器打点频率为50 Hz,则由此纸带可得到打E点时滑块的速度v=______m/s,此次实验滑块的加速度a=_____m/s2.(结果均保留两位有效数字)
(3)在实验数据处理中,该同学以m为横轴,以系统的加速度a为纵轴,绘制了如图所示的实验图线,结合本实验可知滑块与木板间的动摩擦因数μ=_______.(g取10 m/s2)