图1为"验证牛顿第二定律"的实验装置示意图。砂和砂桶的总质量为,小车和砝码的总质量为。实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。
(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动。
(2)实验中要进行质量和M的选取,以下最合理的一组是
A.
B.
C.
D.
(3)图2 是试验中得到的一条纸带, A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为、、、、、。已知打点计时器的工作频率为50Hz,则小车的加速度=
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 。
现有一量程为3V的电压表,内阻约为5kΩ~6kΩ。为了较准确地测量其内电阻,在没有电流表的情况下,某同学设计了如图甲所示的实验电路,按此电路可以测出电压表的内电阻。
① 试根据图甲所示的电路图,完成如图乙所示的实物电路的连线。
②若电源E、滑动变阻器R2、电阻箱R1各有两组可供选择:
电源E:
电动势4.0V,有内阻
电动势8.0V,有内阻
滑动变阻器R2:
最大阻值20Ω
最大阻值1700Ω
电阻箱R1:
a、0~999.9Ω b、0~9999.9Ω
为了减小实验误差,电源E应选(填序号“a”或“b”,下同),滑动变阻器R2应选,电阻箱R1应选。
③该同学在开关都断开的情况下,检查电路连接无误后,接通电路前应将滑动变阻器的滑动头P置于 端。后续必要的实验操作步骤依次是:_________、_________、________、________、_________。最后记录R1的阻值并整理好器材。(请按合理的实验顺序,选填下列步骤前的字母)
A.闭合开关S1 | B.闭合开关S2 | C.断开开关S1 | D.断开开关S2 |
E.调节R2的阻值,使电压表指针偏转到满刻度
F.调节R2的阻值,使电压表指针偏转到满刻度的一半
G.调节R1的阻值,使电压表指针偏转到满刻度的一半
H.调节R1的阻值,使电压表指针偏转到满刻度
④按正确的实验步骤操作完成后,如果所得的R1的阻值为5400.0Ω,则图甲中被测电压表V的内阻rv的测量值为______Ω,该测量值______实际值(选填“略大于”“略小于”或“等于”)。
(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)
(1)用平木板、细绳套、橡皮条、测力计等做“验证力的平行四边形法则”的实验,为了使实验能够顺利进行,且尽量减小误差,你认为下列说法或做法能够达到上述目的的是__________________
A.用测力计拉细绳套时,拉力应沿弹簧的轴线,且与水平木板平行 |
B.两细绳套必须等长 |
C.同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置 |
D.用测力计拉两个细绳套时,两拉力夹角越大越好 |
(2)用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知m1=" 50g" 、m2="150g" ,则(g取10m/s2,结果保留两位有效数字)
①在纸带上打下记数点5时的速度v= m/s;
②在打点0~5过程中系统动能的增量△EK=J,系统势能的减少量△EP =J,由此得出的结论是
;
③若某同学作出图像如图,则当地的实际重力加速度g = m/s2。
现要测量某电源的电动势和内阻,备有以下器材:
电源E(电动势小于3V,内阻小于1Ω,
最大允许电流1A)
电压表V (量程3V的理想电压表)
电阻箱R(调节范围0 – 99.99Ω,)
定值电阻R0(阻值等于2.00Ω)
导线若干,电键S个
(1)将图所示的实物连接成实验电路.
(2)关于定值电阻所起的作用,以下分析正确的是
A.可防止调节电阻箱时电阻取值过小甚至短路,从而对电源起到保护作用
B.可防止流过电压表的电流过大而烧坏电压表
C.可使调节电阻箱时电压表读数变化范围更大,从而减小实验误差
D.避免因电阻箱调节范围太小,可以增大电路中外电路可取的电阻最大值
(3)闭合开关,调节电阻箱的阻值R.读出电压表相应的示数U,如图23 -b所示,为了比较准确方便的得出实验结论,现用作图法处理数据,图线纵坐标表示电压表读数U,则图线的横坐标应选用
A.R B.l/R C.U/RD.R/U
(4)根据上表数据以及第三问中选取的横坐标,某同学选取合适的标度作出了图23-c中所示的图线(其中横轴的物理含义和标度未标出),则由图线可得:E=V;
r=Ω(保留到小数点后两位)