物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡,上边标称功率值为0.75W,额定电压值已模糊不清。他们想测定其额定电压值,于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约2Ω,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U ==
V =1.23V。他们怀疑所得电压值不准确,于是,再利用下面可供选择的实验器材设计了一个电路进行测量。当电压达到1.23V时,发现灯泡亮度很弱,继续缓慢地增加电压,当达到2.70V时,发现灯泡已过亮,立即断开开关,并将数据记录在表中。
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
U/v |
0.20 |
0.60 |
1.00 |
1.40 |
1.80 |
2.20 |
2.70 |
I/mA |
80 |
155 |
195 |
227 |
255 |
279 |
310 |
A.电压表V(量程3V,内阻约3kΩ)
B.电流表A1(量程150mA,内阻约2Ω)
C.电流表A2(量程500mA,内阻约0.6Ω)
D.滑线变阻器R1(0-20Ω)
E.滑线变阻器R2(0-50Ω)
F.电源E(电动势4.0V,内阻不计) G.开关S和导线若干
请你根据实验要求,帮助他们完成实验分析:
(1)根据表中的实验数据,在给出的方格纸内作出U—I图线,并从图线上分析该灯的额定电压应为________V;这一结果大于一开始的计算结果,原因是 。
(2)从表中的实验数据可以分析,他们实验时所选择的最佳电路和器材应为下面四个电路图中的图 ;电流表选择 (填A1或A2);滑线变阻器选择 (填R1或R2)。
现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺。填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响):
① 小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2,记下所用的时间
② 用米尺测量A1与A2之间的距离s,则小车的加速度____________。
③ 用米尺测量A1相对于A2的高h。设小车所受重力为mg,则小车所受的合外力F=________。
④改变_________________仍从A1释放到A2,重复上述测量。
⑤ 以h为横坐标,为纵坐标,根据实验数据作用作图。如能得到一条过原点的直线,则可以验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。
如图所示是测量物块与木板间动摩擦因数的实验装置。长木板固定在水平桌面上,打点计时器固定在长木板上,纸带穿过打点计时器,与带滑轮的物块相连。沙桶和弹簧秤通过绕在滑轮上的细绳相连。调整沙桶的质量,当放开沙桶时,使物块在木板上做匀加速直线运动。(重力加速度为g,滑轮的质量和摩擦可以忽略)除图中所给的实验器材外,以下器材哪些是必需的______
A.天平 | B.刻度尺 | C.秒表 | D.干电池 |
已读出弹簧秤的示数为F,为进一步测量动摩擦因数,下列物理量中还需测量的
有______;
A.木板的长度L | B.物块的质量m | C.沙桶的质量M | D.运动的时间t |
现在已求得物块的加速度为a,利用测得的物理量写出动摩擦因数弘的表达式_____;
为使实验结果更精确,该同学改变沙桶的质量,重复以上操作,得到多组数据。以弹簧秤的示数F为横轴,以加速度a为纵轴建立坐标系,得到一条倾斜的直线,该直线的纵轴截距大小为b,则动摩擦因数
在应用电磁打点计时器进行匀变速直线运动的探究实验中,所用电源的频率为50Hz,实验得到的一条纸带如下图所示。按时间顺序取O、A、B、C、D、E、F七个计数点,每相邻的两个计数点间都有四个点未画出,纸带上相邻两个计数点对应的时间间隔为___s,实验中测得相邻两个计数点之间的距离如图所示(单位:cm),打C点时纸带的速度为____m/s(此处保留3位有效数字),纸带运动的加速度为_________m/s2。
下面是某实验小组用气垫导轨和光电计时器(数字计时器)“探究加速度与外力关系”时得到的数据表格.
保持滑块质量M(M=0.2kg)不变时的实验数据
砝码的质量m/kg |
滑块所受拉力大小的近似值F/N |
滑块通过光电门1的速度![]() |
滑块通过光电门2的速度![]() |
两光电门的距离S/m |
滑块加速度的计算值a/(![]() |
![]() |
![]() |
0.09 |
0.15 |
0.50 |
![]() ![]() |
![]() |
![]() |
0.12 |
0.21 |
0.50 |
![]() ![]() |
![]() |
![]() |
0.14 |
0.25 |
0.50 |
![]() ![]() |
请完成上面表格内的“加速度的计算值”的填空(结果取2位有效数字)
根据表中数据,在下图的a-F坐标系中描出相应的点,并作出a-F图象
由a-F图象得出的结论为:____________________________________.
某同学在“研究小车的加速度与质量关系"的探究实验中,使用的装置如图所示.他将光电门固定在光滑水平轨道上的某点B,用同一重物拉不同质量的小车,每次小车都从同一位置A由静止释放.若遮光板的宽度d="1.2cm." 实验时将小车从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=4.0×10-2s,则小车经过光电门时的瞬时速度为m/s;
若再用米尺测量出光电门到小车出发点之间的距离为s,则计算小车加速度大小的表达式为a=(各量均用字母表示);
实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为;
测出对应不同质量的小车上遮光板通过光电门的时间Δt,然后经过数据分析得出(Δt)2与小车的质量M成正比.则能得出的结论是.