某物理课外兴趣小组,为测量一根细长而均匀的金属材料样品的电阻率:
(1)他们先用多用表电阻“×1”挡测量金属丝的电阻时表针指示如图所示,由此可粗测得金属丝的电阻为 Ω。
(2)为了更准确测量金属丝的电阻,他们准备用伏安法测量金属丝的电阻,由于电流表和电压表的电阻未知,他们将可动触头由位置a移到位置b,同时观察电流表和电压表示数的变化,发现电流表A的示数变化显著.为减小误差,你认为宜将可动触头P接 (a或b)。
(3)由于电流表和电压表不是理想的,图中的测量电路存在系统误差,若可动触头P接a,则Rx的测量值 真实值(填“等于”、“大于”、“小于”)
某同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1的阻值。实验器材有:待测电源E,待测电阻R1,定值电阻R2,电流表A(量程为0.6A,内阻不计),电阻箱R(0-99.99Ω),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。
(1)先测电阻R1的阻值(R1只有几欧姆)。请将小明同学的操作补充完整:闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数r1和对应的电流表示数l,将S2切换到b,,读出此时电阻箱的示数r2,则电阻R1的表达式为R1=。
(2)该同学已经测得电阻R1=2.Ω,继续测电源电动势E。该同学的做法是:闭合S1,将S2切换到b,多次调节电阻箱.读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I,由测得的数据,绘出了如图中所示的图线.则电源电动势E=V:
如图所示是小徐同学做“探究做功与速度变化的关系”的实验装置。他将光电门固定在直轨道上的O点,用同一重物通过细线拉同一小车,每次小车都从不同位置由静止释放,各位置A、B、C、D、E、F、G(图中只标出了O、G)离O点的距离d分别为8cm、16cm、24cm、32cm、40cm、48cm,56cm。
(1)该实验是否需要测量重物的重力(填“需要”或“不需要”);
(2)该实验是否必须平衡摩擦力?(填“是”或“否”);
(3)为了探究做功与速度变化的规律,依次得到的实验数据记录如下表所示。请选取其中最合适的两行数据在答题卷的方格纸内描点作图。
(4)从图像得到的直接结论是,从而间接得到做功与物体速度变化的规律是。
(1)用自由落体法进行“验证机械能守恒定律”的实验
①实验完毕后选出一条纸带如图所示,其中O点为电磁打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,打点计时器通以50Hz的交流电。用刻度尺测得OA=12.41cm,OB=18.60cm,OC=27.21cm,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点,重物的质量为1.00kg,取g=10.0m/s2。甲同学根据以上数据算出:当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了________J;此时重物的动能比开始下落时增加了_______J。(结果均保留三位有效数字)
②乙同学利用他自己实验时打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以为纵轴画出了如图的图线。图线未过原点O的原因是___________________。
(2)实验室中准备了下列器材:
待测干电池(电动势约1.5V,内阻约1.0Ω)
电流表G(满偏电流1.5mA,内阻10Ω)
电流表A(量程0~0.60A,内阻约0.10Ω)
滑动变阻器R1(0~20Ω,2A)
滑动变阻器R2(0~100Ω,1A)
定值电阻R3=990Ω、开关S和导线若干
①小明同学选用上述器材(滑动变阻器只选用了一个)测定一节干电池的电动势和内电阻。为了能较为准确地进行测量和操作方便,实验中选用的滑动变阻器,应是。(填代号)
②请在方框中画出他的实验电路图。
③右下图为小明根据实验数据作出的I1—I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),由该图线可得:被测干电池的电动势E=V,内电阻r=Ω。
做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器,打出的部分计数点如图所示。每相邻两计数点间还有四个点未画出来,打点计时器使用的是50 Hz的低压交流电。求小车的加速度
(1)逐差法:a=____m/s2。(保留两位有效数字)
(2)图象法:先求出各计数点的速度,再由v-t图象求出加速度。根据纸带所示的数据,计算出计数点2、3、4、5、6的速度填在表格中,然后在图示坐标系中合理地选择标度,作出v-t图象,并利用该图象求出物体的加速度a=____________m/s2。(均保留两位有效数字)
(18分,每空3分)下图是某兴趣小组同学设计的实验装置,
(1)若木板水平放置,物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在木板上(尚未到达滑轮处), 该小组同学利用匀减速直线运动规律测木板动摩擦因数。从纸带上便于测量的点开始,相邻计数点间的距离如图下所示,相邻计数点间还有4个记录点未画出。打点计时器电源的频率为50 Hz。
①通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点____________之间某时刻开始减速。
②计数点5对应的速度大小为________m/s,计数点8对应的速度大小为________m/s。(保留三位有效数字)
③物块减速运动过程中加速度的大小为a=____m/s2,若用来计算物块与木板间的动摩擦因数(g取10 m/s2),则计算结果μ=________ (保留三位有效数字) 。
(2)若该小组同学想利用此装置,探究重物落地前,物块在重物牵引下运动的加速度与力、质量的关系,则下列做法正确的是____________(填字母代号)
A.调节滑轮的高度,使牵引物块的细绳与长木板保持平行 |
B.在调节木板倾斜度平衡物块受到的滑动摩擦力时,要将重物拴在木块上 |
C.实验时,先放开物块再接通打点计时器的电源 |
D.通过增减物块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度 |