一个小灯泡的额定电压为2.0V。额定电流约为0.5A,选用下列实验器材进行实验,并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线.
A.电源E:电动势为3.0V,内阻不计; |
B.电压表V1:量程为0~3V,内阻约为1![]() |
C.电压表V2:量程为0~15V,内阻约为4![]() |
D.电流表![]() ![]() |
E.电流表:量程为0~0.6A,内阻约为0.6
;
F.滑动变阻器R1:最大阻值为l0Ω,额定电流为0.6A;
G.滑动变阻器R2:最大阻值为l50Ω,额定电流为1.0A;
H.开关S,导线若干.
实验得到如下数据(I和U分别表示通过小灯泡的电流和加在小灯泡两端的电压):
I/A |
0.00 |
0.12 |
0.21 |
0.29 |
0.34 |
0.38 |
0.42 |
0.45 |
0.47 |
0.49 |
0.50 |
U/V |
0.00 |
0.20 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.00 |
1.20 |
1.40 |
1.60 |
1.80 |
2.00 |
(1)实验中电压表应选用 ;电流表应选用 ;滑动变阻器应
选用 (请填写选项前对应的字母).
(2)请你不要改动已连接导线,在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上.闭合开关前,应使变阻器滑片放在最 (填“左”或“右”)端.
(3)在下面坐标中画出小灯泡的曲线.
伽利略在《两种新科学的对话》一书中,讨论了自由落体运动和物体沿斜面运动的问题,提出了这样的猜想:物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动,同时他还运用实验验证了其猜想。某校物理兴趣小组依据伽利略描述的实验方案,设计了如图所示的装置,探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动。
|
(1)实验时,让滑块从不同高度由静止沿斜面下滑,并同时打开装置中的阀门,使水箱中的水流到量筒中;当滑块碰到挡板的同时关闭阀门(整个过程中水流可视为均匀稳定的)。该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量_________的。 水滴下落时间与等高物体运动时间____(填“相等”或“不相等”)
(2)下表是该小组测得的有关数据, s为滑块从斜面的不同高度由静止释放后沿斜面下滑的距离,V为相应过程量筒收集的水量。分析表中数据,根据__________________,可以得出滑块沿斜面下滑是做匀变速直线运动的结论。如图甲所示,是研究小车做匀变速直线运动的实验装置,打点计时器的工作周期为T
①实验中,必要的措施是________
A.细线必须与长木板平行
B.小车必须具有一定的初速度
C.小车质量远大于钩码质量
D.平衡小车与长木板间的摩擦力
②如图乙所示,A、B、C、D、E、F、G是打好的纸带上7个连续的点。从图乙中可读得s6=cm,计算F点对应的瞬时速度大小的计算式为vF=(用题目中所给量的字母表示)
③如图丙所示,是根据实验数据画出的v2—2s图线(s为各打点至同一起点的距离),由图线可知:该图线的斜率表示,其大小为(保留2位有效数字),单位是
一个实验小组做“探究弹簧弹力与弹簧伸长关系”的实验,采用如图a所示装置,质量不计的弹簧下端挂一个小盘,在小盘中增添砝码,改变弹簧的弹力。实验中做出小盘中砝码重力随弹簧伸长量x的图像如图b所示。(重力加速度)
①利用图b中图象,可求得该弹簧的劲度系数为__________N/m。
②利用图b中图象,可求得小盘的质量为________kg,小盘的质量会导致弹簧劲度系数的测量结果与真实值相比________(“偏大”、“偏小”、“相同”)
有一个额定电压为2.8V,功率约为0.8W的小灯泡,现要用伏安法描绘这个灯泡的I—U图线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~3V,内阻6 kΩ)
B.电压表(0~15 V,内阻30kΩ)
C.电流表(0~3 A,内阻0.1Ω)
D.电流表(0~0.6 A,内阻0.5Ω)
E.滑动变阻器(10Ω,2 A)
F.滑动变阻器(200 Ω,0.5 A)
G.蓄电池(电动势6V,内阻不计).
①某同学误将电流表和电压表接成如图甲所示的电路,其他部分连接正确,接通电源后,小灯泡的发光情况是______。要求小灯泡的电压从零开始增大,应选择图乙中的电路图是。(填“a”或“b”)
②用正确的电路进行测量,电压表应选用____,电流表应选用____.(用序号字母表示)
③滑动变阻器应选用______.(用序号字母表示)
④通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如下图丙所示.由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为______Ω.
⑤若将此灯泡与电动势6V、内阻不计的电源相连,要使灯泡正常发光,需串联一个阻值为______Ω的电阻(此空答案取三位有效数字).
与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况时的常用计时仪器,如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置。现利用如图乙所示的装置验证滑块所受外力做功与其动能变化的关系。方法是:在滑块上安装一遮光板,把滑块放在水平放置的气垫导轨上(滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略),通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连,连接好1、2两个光电门,在图示位置释放滑块后,光电计时器记录下滑块上的遮光板先后通过两个光电门的时间分别为、
。已知滑块(含遮光板)质量为M、钩码质量为m、两光电门间距为S、遮光板宽度为L、当地的重力加速度为g。
①用游标卡尺(20分度)测量遮光板宽度,刻度如图丙所示,读数为_________mm;
②本实验想用钩码的重力表示滑块受到的合外力,为减小这种做法带来的误差,实验中需要满足的条件是M____m(填“大于”、“远大于”、“小于”或“远小于”)
③计算滑块先后通过两个光电门时的瞬时速度的表达式为:=_________、
=__________;(用题中所给字母表示)
④本实验中,验证滑块运动的动能定理的表达式为。(用题中所给字母表示)