(8分)某同学想要了解导线在质量相同时,
电阻与截面积的关系,选取了材料相同、质量相等的5卷
导线,进行了如下实验:
(1)用螺旋测微器测量某一导线的直径如图10所示.读得直
径d=__________ mm.
(2)该同学经实验测量及相关计算得到如下数据:
电阻R(Ω) |
121.0 |
50.0 |
23.9 |
10.0 |
3.1 |
导线直径d(mm) |
0.801 |
0.999 |
1.201 |
1.494 |
1.998 |
导线截面积S(mm2) |
0.504 |
0.784 |
1.133 |
1.753 |
3.135 |
请你根据以上数据判断,该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系?
若满足反比关系,请说明理由;若不满足,请写出R与S应满足的关系.
(3)若导线的电阻率ρ=5.1×10-7 Ω·m,则表中阻值为3.1 Ω的导线长度l=________
m(结果保留两位有效数字).
某同学通过实验探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系.
(1)该同学组装的实验装置如图(a)所示,请写出该装置中的错误或不妥之处.(写出两处即可.)
①________________;
②________________.
(2)该同学纠正好错误和不妥之处后,开始进行实验.图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2.(保留两位有效数字)
(3)在“探究加速度与质量的关系”时,保持沙桶和沙的总质量不变,改变小车质量M,得到一系列的小车加速度a与质量M的数据,为直观反映F不变时a与M的关系,在坐标纸中作图时,应选择____作为横坐标,____作为纵坐标.
若测得某一物体质量m一定时,a与F的有关数据资料如表所示:
a/m·s-2 |
1.98 |
4.06 |
5.95 |
8.12 |
F/N |
1.00 |
2.00 |
3.00 |
4.00 |
(1)根据表中数据,画出a-F图象.
(2)根据图象判定:当m一定时,a与F的关系为_______.
(3)若甲、乙两同学在实验过程中,由于没有按照正确步骤进行实验,处理数据后得出如图所示的a-F图象.试分析甲、乙两同学可能存在的问题:
甲:___________________________________________ ;
乙:___________________________________________。
为测量“12 V 5 W”的小电珠在不同电压下的功率,给定了以下器材:
电源:12 V,内阻不计;
电流表:量程0~0.6 A、0~3 A,内阻约为0.2 Ω
电压表:量程0~3 V、0~15 V,内阻约为15 kΩ
滑动变阻器:0~20 Ω,允许最大电流1 A;
开关一个,导线若干,实验要求加在小电珠上的电压可从0开始调节.
(1)以上四个电路图你认为最合适的是______。
(2)在本实验中,电流表的量程可选_____。
(3)某位同学测得小电珠的伏安特性曲线如图所示,某次测量时,电流表读数为0.40 A,此时小电珠的实际功率为_____W。
(9分)在验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m =" 200" g的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为纸带下落的起始点,A、B、C为纸带上选取的三个连续点。已知打点计时器每隔T =" 0.02" s打一个点,当地的重力加速度为g =" 9.8" m/s2,那么
(1)计算B点瞬时速度时,甲同学用,乙同学用
。其中所选择方法正确的是(填“甲”或“乙”)同学。
(2)同学丙想根据纸带上的测量数据进一步计算重物和纸带下落过程中所受的阻力,为此他计算出纸带下落的加速度为m/s2,从而计算出阻力f =N。
在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧外力的弹性限度内进行的。用记录的外力F与弹簧的形变量,作出
图线如图所示,由图可知弹簧的劲度系数为N/m,图线不过坐标原点的原因是由于.