如图所示,游标卡尺的示数为 cm;螺旋测微器的示数为 mm。
【改编】如图1所示,为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图。钩码的质量为m1,小车和砝码的质量为m2,重力加速度为g。
(1)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,测得,作出
图像,他可能作出图2中 (选填“甲”、“乙”、“丙”)图线。此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是 。
A.小车与轨道之间存在摩擦 |
B.导轨保持了水平状态 |
C.砝码盘和砝码的总质量太大 |
D.所用小车的质量太大 |
(2)实验时,某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤,若轨道水平,他测量得到的图像,如图3。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,则小车与木板间的动摩擦因数
,钩码的质量
。
某研究性学习小组用图示装置来测定当地重力加速度,主要操作如下:
①安装实验器材,调节试管夹(小铁球)、光电门和纸杯在同一竖直线上;
②打开试管夹,由静止释放小铁球,用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t,并用刻度尺(图上未画出)测量出两个光电门之间的高度h,计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v;
③保持光电门1的位置不变,改变光电门2的位置,重复②的操作.测出多组(h,t),计算出对应的平均速度v;
④画出v t图像
请根据实验,回答如下问题:
(1)设小铁球到达光电门1时的速度为v0,当地的重力加速度为g.则小铁球通过两光电门间平均速度v的表达式为.(用v0、g和t表示)
(2)实验测得的数据如下表:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
h(cm) |
10.00 |
20.00 |
30.00 |
40.00 |
50.00 |
60.00 |
t ( s ) |
0.069[ |
0.119 |
0.159 |
0.195 |
0. 226 |
0.255 |
v ( m/s ) |
1.45 |
1.68 |
1.89 |
2.05 |
2.21 |
2.35 |
请在坐标纸上画出v t图像.
(3)根据v t图像,可以求得当地重力加速度g=m/s2,试管夹到光电门1的距离约为cm.(以上结果均保留两位有效数字)
在测量某电源电动势和内电阻的实验中:
(1)图1是实验中得到的U I图像,由此可得该电源电动势和内电阻的测量值分别是V和Ω;(以上结果均保留两位有效数字)
(2)某同学在完成上述实验之后,又进行了下述探究实验.他将相同器材分别按图2和图3所示电路进行连接,在每次保持电压表(可视为理想电表)示数相同的情形下,读出电流表的示数分别为I1和I2.调节滑动变阻器R,测得多组数据,得到I1与I2的关系为:I1="k" I2(k为已知).则电流表与电源的内阻之比为.
某同学用如图甲所示的实验装置来“探究a与F、m之间的定量关系”.
(1)实验时,必须先平衡小车与木板之间的摩擦力.该同学是这样操作的:如图乙,将小车静止地放在水平长木板上,并连着已穿过打点计时器的纸带,调整木板右端的高度,接通电源,用手轻拨小车,让打点计时器在纸带上打出一系列________________的点,说明小车在做________________运动.
图甲图乙
(2)如果该同学先如(1)中的操作,平衡了摩擦力.以砂和砂桶的重力为F,在小车质量M保持不变情况下,不断往桶里加砂,砂的质量最终达到,测小车加速度a,作a F的图像.下列图线正确的是.
(3)设纸带上计数点的间距为S1和S2.如图为用米尺测量某一纸带上的S1、S2的情况,从图中可读出S1=3.10cm, S2=________cm,已知打点计时器的频率为50Hz,由此求得加速度的大小a=_______m/s2.
某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻.
A.待测干电池两节,每节电池电动势约为1.5 V,内阻约几欧姆 |
B.直流电压表V1、V2,量程均为3 V,内阻约为3 kΩ |
C.定值电阻R0未知 |
D.滑动变阻器R,最大阻值Rm |
E.导线和开关
(1)根据如图甲所示的实物连接图,在图乙方框中画出相应的电路图
图乙图甲
(2)实验之前,需要利用该电路图测出定值电阻R0,方法是先把滑动变阻器R调到最大阻值Rm,再闭合开关,电压表V1和V2的读数分别为U10、U20,则R0=(用U10、U20、Rm表示)
(3)实验中移动滑动变阻器触头,读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2,描绘出U1 U2图象如图丙所示,图中直线斜率为k,与横轴的截距为a ,则两节干电池的总电动势E=,总内阻r =(用k、a、R0表示).