某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.弧形轨道末端水平,离地面的高度为H.将钢球从轨道的不同高度h处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.
⑴若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2= (用H、h表示).
⑵该同学经实验测量得到一组数据,如下表所示:
h(10-1m) |
2.00 |
3.00 |
4.00 |
5.00 |
6.00 |
s2(10-1m2) |
2.62 |
3.89 |
5.20 |
6.53 |
7.78 |
请在坐标纸上作出s2-h关系图.
⑶对比实验结果与理论计算得到的s2-h关系图线(图中已画出),自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率 (填“小于”或“大于”)理论值.
⑷从s2-h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著,你认为造成上述偏差的可能原因是 .
英国物理学家托马斯· 杨第一次在实验室用图1所示的实验装置观察到光的干涉现象.图中M为光源,N是有一个小孔的屏,O是有两个非常靠近大小相同的小孔屏,两小孔与N上小孔的距离相同;P为像屏.
(1)该实验设置O屏的目的是________________________________________;
(2)呈现在P屏上的光的干涉图样应该是图2中的________(填“甲”或“乙”).
某同学想测量某导电溶液的电阻率,先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极(接触电阻不计),两电极相距,其间充满待测的导电溶液。用如下器材进行测量:电压表(量程l5 V,内阻约30
)、电流表(量程300
,内约
)、滑动变阻器(
,1 A)、电池组(电动势
,内阻
)、单刀单掷开关一个、导线若干。表1是他测量通过管中导电液柱的电流及两端电压的实验数据。实验中他还用游标卡尺测量了玻璃管的内径,结果如图2所示。
根据以上所述请回答下面的问题:
(1)玻璃管内径d的测量值为 cm;
(2)根据表1数据在图3坐标中已描点,请作出图象,根据图象求出电阻
(保留两位有效数字);
(3)请在虚线框内画出该实验的电路图,并在(图l)中补画出未连接的导线;
(4)由以上测量数据可计算导电溶液的电阻率 Ωm(保留两位有效数字)。
(1)某校研究性学习小组的同学们很想知道每根长50m、横截圆面积为400cm2的钢索能承受的最大拉力。由于直接测量很困难,同学们取来了同种材料制成的样品进行实验探究。由胡克定律可知,在弹性限度内,弹簧的弹力F与形变量x成正比,其比例系数与弹簧的长度、横截面积及材料有关。因而同学们猜想,悬索可能也遵循类似的规律。经过同学们充分的讨论,不断完善实验方案,最后实验取得数据如下:
样品 |
长度 |
200N |
400N |
600N |
800N |
|
样品A |
1m |
0.50cm2 |
0.02cm |
0.04cm |
0.06cm |
0.08cm |
样品B |
2m |
0.50cm2 |
0.08cm |
0.16cm |
0.24cm |
0.32cm |
样品C |
1m |
1.00cm2 |
0.01cm |
0.02cm |
0.03cm |
0.04cm |
样品D |
3m |
0.50cm2 |
0.18cm |
0.36cm |
0.54cm |
0.72cm |
样品E |
1m |
0.25cm2 |
0.04cm |
0.08cm |
0.12cm |
0.32cm |
分析样品C的数据可知,其所受拉力F(单位N)与伸长量x(单位m)遵循的函数关系式是。对比各样品的实验数据可知,悬索受到的拉力与悬索的伸长量成正比,其比例系数与悬索长度成正比、与悬索的成正比。
(2)常用螺旋测微器的精度是0.01 mm。右图中的螺旋测微器读数为5.620 mm,请在刻度线旁边的方框内标出相应的数值以符合给出的读数。
现要测量某小量程电流表的内阻,其内阻在5Ω~8Ω之间,可选用的器材如下:
A.待测电流表A(量程10mA);
B.电压表V1(量程0.3V,内阻约500Ω);
C.电压表V2(量程3V,内阻约3kΩ);
D.滑动变阻器R1(最大电阻10Ω);
E.滑动变阻器R2(最大电阻5Ω);
F.定值电阻R3(阻值20Ω);
G.电源E(电动势3V);
H.开关S及导线苦干。
要求测量结果尽可能精确且电流表、电压表的示数能从零开始调节。
①在方框内画出实验电路图并标明符号;
②电流表A内阻的表达式为:=,式中各符号的物理意义为。
某试验小组利用拉力传感器和打点计时器验证牛顿运动定律,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滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力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。若交流电的频率为10Hz,则根据下图所打纸带记录,小车此次运动经B点时的速度=
,小车的加速度
=
。