某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中,串联了一只2.5 Ω的保护电阻R0,实验电路如图所示.
(1)连好电路后,当该同学闭合电键时,发现电流表示数为0,电压表示数不为0.检查各接线柱均未接错,接触良好且未发生短路;他用多用电表的电压挡检查电路,把两表笔分别接a、b,b、c,d、e时,示数均为0,把两表笔接c、d时,示数与电压表示数相同,由此可推断故障是_______________.
(2)按电路原理图,用多用电表的电压挡检查电路,试把两表笔分别接c、d时的实物电路图以画线代替导线连接起来.
(3)排除故障后,该同学顺利完成实验,测量得到下列数据,电池的电动势为________,内阻为________.
I/A |
0.10 |
0.17 |
0.23 |
0.30 |
U/V |
1.20 |
1.00 |
0.80 |
0.60 |
(4)考虑电表本身电阻对测量结果的影响,造成本实验的系统误差的原因是_________.
如图是用打点计时器(频率为50Hz)测定匀变速直线运动的加速度时得到的纸带,从O点开始每隔4个点取一个计数点,则相邻的两个计数点的时间间隔为___________s,测得,则物体运动加速度大小为_________
,D点的速度大小为__________
。
(1)在一次用单摆测定重力加速度的实验中,图(A)的O点是摆线的悬挂点,a、b点分别是球的上沿和球心,摆长L=_____________m.
(2)图(B)为测量周期用的秒表,长针转一圈的时间为30s,表盘上部的小圆共15大格,每一大格1min,该单摆摆动n=50次时,长、短针位置如图所示,所用时间t=_____________s.
用以上直接测量的物理量的英文符号表示重力加速度的计算式为g=_____________(不必代入具体数值)
在“测玻璃的折射率”实验中(1)为取得较好的实验效果,下列操作正确的是
A.必须选用上下表面平行的玻璃砖; |
B.选择的入射角应尽量小些; |
C.大头针应垂直地插在纸面上; |
D.大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些. |
(2)某同学在量入射角和折射角时,由于没有量角器,在完成了光路图以后,用圆规以O点为圆心,OA为半径画圆,交OO’延长线于C点,过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点,如图所示,若他测得AB=7.5cm,CD=5cm,则可求出玻璃的折射率n= 。(3)有甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面ab、cd与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示,其中甲、丙同学用的是矩形玻璃砖,甲同学所画两界面ab和cd间距与玻璃砖宽度一样,乙同学用的是梯形玻璃砖。他们的其它操作均正确,且均以ab、cd为界面画光路图。则甲、乙、丙三位同学测得的折射率与真实值相比分别是、和(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在电压为U、频率为f的交流电源上,从实验打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图所示,选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E,测出A点与起始点O的距离为s0,点A、间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,已知重锤的质量为m,当地的重力加速度为g,则
(1)从起点O开始到打下C点的过程中,重锤重力势能的减少量为,重锤动能的增加量为
。
(2)根据题设条件,还可利用重锤下落求出当地的重力加速度=,
经过计算可知,测量值比当地重力加速度的真实值要小,其主要原因是:
。
(13分)请完成以下两个小题。
(1)在“探究恒力做功与物体的动能改变量的关系”的实验中备有下列器材:A.打点计时器;B天平;C.秒表;D.低压交流电源;E.电池;F.纸带;G细线、砝码、小车、砝码盘; H.薄木板。
其中多余的的器材是;缺少的器材是。
测量时间的工具是;测量质量的工具是。
如图所示是打点计时器打出的小车(质量为m)在恒力F作用下做匀加速直线运动的纸带,测量数据已用字母表示在图中,打点计时器的打点周期为T。请分析,利用这些数据能否验证动能定理?若不能,请说明理由;若能,请说出做法,并对这种做法做出评价。
(2)热敏电阻是传感电路中常用的电子元件,现在伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值约40Ω~50Ω。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中,杯内有一定量的冷水,其他备用的仪表和器具有:盛有热水的水瓶(图中未画出)、电源(3V、内阻可忽略)、直流电流表(内阻约1)、直流电压表(内阻约5kΩ)、滑动变阻器(0~10
)、开关、导线若干。
图中,a、b、c三条图线能反映出热敏电阻的伏安特性的曲线是。
在答题纸的虚线框中画出实验电路图(热敏电阻在虚线框中已画出),要求测量误差尽可能小。
根据电路图,在答题纸中的实物图上连线。