某试验小组利用拉力传感器来验证牛顿第二定律,实验装置如图。他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到的拉力F的大小;小车后面固定一打点计时器,通过拴在小车上的纸带,可测量小车匀加速运动的速度与加速度。
(1)为了尽量减小实验的误差,以下采取的措施中必要的是:
A.适当垫高长木板无滑轮的一端,使未挂钩码的小车被轻推后恰能拖着纸带匀速下滑 |
B.应使钩码总质量m远小于小车(加上传感器)的总质量M |
C.定滑轮的轮轴要尽量光滑 |
D.先放手让小车运动起来,速度足够大之后再让打点计时器通电打点 |
(2)若交流电的频率为50Hz,则根据下图所打纸带的打点记录, 小车此次运动经B点时的速度vB= m/s,小车的加速度a= m/s2。
(3)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
小车加速度a/m·s-2 |
1.95 |
1.72 |
1.51 |
1.25 |
1.00 |
0.75 |
0.50 |
0.30 |
小车质量m/kg |
0.25 |
0.29 |
0.33 |
0.40 |
0.50 |
0.71 |
1.00 |
1.67 |
![]() |
4.00 |
3.45 |
3.03 |
2.50 |
2.00 |
1.41 |
1.00 |
0.60 |
请在在答题卷相应位置的坐标纸中完成实验次数5、6、7三个数据的描点,并画出a-图线,并由图线求出小车加速度a与质量倒数
之间的定量关系式是 .
(1)图甲的螺旋测微器的读数是______mm;图乙的游标卡尺的读数是______mm。
(2)利用油膜法估测油酸分子直径的大小,实验器材有:浓度为0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1ml的量筒、盛有适量清水的4550cm2浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸。
①下面是实验步骤,试填写所缺的步骤C
A.用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下滴入1ml酒精油酸溶液时的滴数N; |
B.将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上,用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液,从低处向水面中央一滴一滴地滴入,直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止,记下滴入的滴数n; |
C.; |
D.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位,计算轮廓内正方形的个数,算出油酸薄膜的面积Scm2; |
②用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子的直径为 (单位:cm)
现有一满偏电流为500μA,内阻为1.2×103Ω的电流表,某同学想把它改装成中值电阻为600Ω的欧姆表,(中值电阻:电阻调零后,当测量待测电阻时,电流表指针指在表盘中央时所对应的阻值)实验室提供如下器材:
A.一节干电池(标准电动势为1.5V) | B.电阻箱R1(最大阻值99.99Ω) |
C.电阻箱R2(最大阻值999.9Ω) | D.滑动变阻器R3(0—100Ω) |
E、滑动变阻器R4(0—1KΩ ) F、导线若干及两个接线柱
(1)为完成实验,上述器材中应选择_______、_______、_______、_______(填器材前面的字母代号)
(2)在方框中画出改装电路图。
(3)用改装后的欧姆表测一待测电阻,读出电流表的读数为200μA,则待测电阻阻值为_____________Ω。
在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中,提供的实验器材有:
A.小灯泡(额定电压为3.8V,额定电流约0.3A)
B.直流电流表A(0~0.6A,内阻约0.5Ω)
C.直流电压表V(0~6V,内阻约5 kΩ)
D.滑动变阻器R1(0~10Ω,2A)
E.滑动变阻器R2(0~100Ω,0.2A)
F.电源(6V,内阻不计)
G.开关S及导线若干.
(1)实验中滑动变阻器应选用 (选填R1或R2);
(2)某同学设计了实验测量电路,通过改变变阻器的滑片位置,使电表读数从零开始变化,记录多组电压表的读数U和电流表的读数I.请在图甲中用笔画线代替导线,将实验电路连接完整;
(3)该同学在实验中测出8组对应的数据(见下表):
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
U/V |
0 |
0.20 |
0.50 |
1.00 |
1.50 |
2.00 |
3.00 |
3.80 |
I/A |
0 |
0.08 |
0.13 |
0.18 |
0.20 |
0.24 |
0.29 |
0.33 |
则小灯泡的额定功率为 W,该测量值 (选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值.请在图乙坐标中,描点作出U—I图线.由图象可知,随着电流的增大,小灯泡的电阻 (选填“增大”、“减小”或“不变”).
用右图所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用。除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:
(a)电流表(量程0.6A、3A);
(b)电压表(量程3V、15V)
(c)定值电阻(阻值1、额定功率5W)
(d)定值电阻(阻值10,额定功率10W)
(e)滑动变阻器(阻值范围0--10、额定电流2A)
(f)滑动变阻器(阻值范围0-100、额定电流1A)
那么(1)要正确完成实验,电压表的量程应选择 V,电流表的量程应选择 A; R0应选择 的定值电阻,R应选择阻值范围是
的滑动变阻器。
(2)引起该实验系统误差的主要原因是 。
在用单摆测定重力加速度的实验中,下列措施中必要的或做法正确的是_____.(选填下列措施前的序号)
A.为了便于计时观察,单摆的摆角应尽量大些 |
B.摆线长应远远大于摆球直径 |
C.摆球应选择密度较大的实心金属小球 |
D.用停表测量周期时,应测量单摆20~30次全振动的时间,然后计算周期,而不能把只测一次全振动时间当作周期 |
E.将摆球和摆线平放在桌面上,拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O间的长度作为摆长,然后将O点作为悬点