某实验小组利用如图10所示的实验装置来验证机械能守恒定律。已-优题课

某同学用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤：
⑴检查多用电表的机械零点。
⑵将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处。
⑶将红、黑表笔，进行欧姆调零。
⑷测反向电阻时，将表笔接二极管正极，将表笔接二极管负极，读出电表示数。
⑸为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘（填"左侧"、"右侧"或"中央"）；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复⑶、⑷。
⑹测量完成后，将选择开关拨向位置。

某同学利用图1所示装置做"研究平抛运动"的实验，根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹，但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分，剩余部分如图2所示。图2中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10 $m$ ， $P_{1}$ 、 $P_{2}$ 和 $P_{3}$ 是轨迹图线上的3个点， $P_{1}$ 和 $P_{2}$ 、 $P_{2}$ 和 $P_{3}$ ，之间的水平距离相等。
完成下列填空：（重力加速度取9.8 $m / s$ ²）
⑴设 $P_{1}$ 、 $P_{2}$ 和 $P_{3}$ 的横坐标分别为 $x_{1}$ 、 $x_{2}$ 和 $x_{3}$ ，纵坐标分别为 $y_{1}$ 、 $y_{2}$ 和 $y_{3}$ 。从图2中可读出| $y_{1} - y_{2}$ |= $m$ ，| $y_{1} - y_{3}$ |= $m$ ，| $x_{1} - x_{2}$ |= $m$ （保留两位小数）。

⑵若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动。利用⑴中读取的数据，求出小球从 $P_{1}$ 运动到 $P_{2}$ 所用的时间为 $s$ ，小球抛出后的水平速度为 $m / s$ 。（均可用根号表示）。
⑶已测得小球抛出前下滑的高度为0.50 $m$ ，设 $E_{1}$ 和 $E_{2}$ 分别为开始下滑时和抛出时的机械能，则小球从开始下滑到抛出的过程中机械能的相对损失 $\frac{E_{1} - E_{2}}{E_{}} \times 100 %$ =%（保留两位有效数字）。

（1）某实验小组用如图所示的装置测量弹簧的劲度系数k。当挂在弹簧下端的砝码处于静止状态时，测出弹簧受到的拉力F与对应的弹簧长度L（弹簧始终在弹性限度内），列表记录如下：

实验次数i	F_i（N）	L_i（cm）
1	0.49	60.20
2	0.98	61.60
3	1.47	63.05
4	1.96	64.65
5	2.45	66.10
6	2.94	67.55

因为逐差法常用于处理自变量等间距变化的数据组，所以小组一成员用逐差法处理数据，具体如下：将表中第三列相邻的两项求差，得出弹簧伸长量ΔL= L_i - L_i-1
每个ΔL都是与相同的拉力ΔF=0.49N相对应的伸长量，求出ΔL的平均值
＝＝＝cm＝1.47cm
故该弹簧的劲度系数为k＝＝＝0.333N/cm
该成员在实验数据处理中存在的问题是：；
请你用逐差法处理表格中的数据，尽量精确计算出弹簧的劲度系数k=N/cm（结果保留三位有效数字）。
（2）一微安表的刻度盘只标注了表示量程I_g =100μA的刻度线，尚未标注其他分刻度线，如图所示。请用下列全部器材测量微安表的内阻：
i、图示的待测微安表：内阻R_g约为2kΩ
ii、1块毫伏表：量程250mV，最小分度5mV，内阻约为1kΩ
iii、1个滑动变阻器R₁：0～50Ω
iv、1个滑动变阻器R₂：0～3kΩ
v、1个直流电源E：电动势E=1.5V，内阻r约为1Ω
vi、1个单刀单掷开关S，导线若干
①在方框内画出测量微安表的内阻R_g的实验电路原理图（原理图中的元件要用相应的英文字母标注）。
②下面是主要的实验操作步骤，将所缺的内容填写在横线上方：
第一步：断开S，按电路原理图连接器材，将两个滑动变阻器R₁、R₂的触头分别置于合理的位置；
第二步：闭合S，分别调节R₁和R₂至适当位置，

③用已知量和测得量的符号表示微安表的内阻R_g=

某同学为了探究物体在斜面上运动时摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图。长直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物块上。在平板上标出 $A$ 、 $B$ 两点， $B$ 点处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。

实验步骤如下：
①用游标卡尺测量滑块的挡光长度 $d$ ，用天平测量滑块的质量 $m$ ；
②用直尺测量 $A B$ 之间的距离 $s$ ， $A$ 点到水平桌面的垂直距离 $h_{1}$ ， $B$ 点到水平桌面的垂直距离 $h_{2}$ ；
③将滑块从 $A$ 点静止释放，由光电计时器读出滑块的挡光时间 $t$ ；
④重复步骤③数次，并求挡光时间的平均值 $t$ ；
⑤利用所测数据求出摩擦力 $f$ 和斜面倾角的余弦值 $\cos α$ ；⑥多次改变斜面的倾角，重复实验步骤②③④⑤，做出 $f - \cos α$ 关系曲线。

⑴用测量的物理量完成下列各式（重力加速度为 $g$ ）：
①斜面倾角的余弦 $\cos α$ =；
②滑块通过光电门时的速度 $v$ =；
③滑块运动时的加速度 $a$ =；，
④滑块运动时所受到的摩擦阻力 $f$ =_。
⑵测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示，读得 $d$ =。

如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点。
⑴为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的_____挡。在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的_____挡。
⑵在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明_________________可能有故障。
⑶将小灯泡拆离电路，写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤：________________
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