某同学用如图所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系。图中A为小车,连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上,C为弹簧测力计,不计绳与滑轮的摩擦。实验时,先接通电源再松开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。
(1)该同学在一条比较理想的纸带上,从点迹清楚的某点开始记为0点,再顺次选取5个点,分别测量这5个点到0之间的距离L,并计算出各点速度平方与0点速度平方之差△v2(△v2=v2-v02),填入下表:
请以△v2为纵坐标,以L为横坐标在方格纸中作出△v2-L图象。
若测出小车质量为0.2kg,结合图象可求得小车所受合外力的大小为 _______ N。(保留2位有效数字)
(2)若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数,明显超出实验误差的正常范围。你认为主要原因是_________________________________________。
某同学利用图(
)所示电路测量电容器充电时两极板间的电压随时间的变化。实验中使用的器材为:电池
(内阻很小)、开关
和
、电容器
(约100
)、电阻
(约200
)、电阻
(1
)、电压表
(量程6
)、秒表、导线若干。
(1)按图(
)所示的电路原理将图(
)中实物图连线。
(2)先闭合开关
,再断开开关
:闭合开关
,同时按下秒表开始计时。若某时刻电压表示数如图(
)所示,电压表的读数为
(保留2位小数)。
(3)该同学每隔10
记录一次电压表的读数,记录的数据如下表所示,在答题卡给出的坐标纸上绘出图线,已知只有一个数据点误差较大,该数据点对应的表中的时间是
。
(4)电路中 、 和 构成的回路的作用是。
要测量某电压表V1的内阻RV,其量程为2V,内阻约2kΩ。实验室提供的器材有:
电流表A,量程0.6A,内阻约为0.1Ω;
电压表V2,量程5V,内阻约为5 kΩ;
定值电阻R1,阻值为30Ω;
定值电阻R2,阻值为3kΩ;
滑动变阻器R3,最大阻值10Ω,额定电流1.5A;
电源E,电动势6V,内阻约0.5Ω;
开关S一个,导线若干。
①请从上述器材中选择必要的器材,设计一个测量电压表V1内阻RV的实验电路。要求测量尽量准确,试画出符合要求的实验电路图,并标出所选元件的相应字母代号。
②写出电压表V1内阻RV的表达式________,式中各符号的物理意义是________________。
③若测得V1内阻RV=1.8kΩ,现要将V1改装一个与V2量程相同的电压表,则需在V1两端______联一个电阻,电阻的阻值应为___________.
某同学在“探究平抛运动的规律”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,在方格纸上建立如图所示的坐标系,小方格的边长L=6.4cm,若小球在平抛运动实验中记录了几个位置如图中的a、b、c、d、e 所示。(g=10m/s2)
①图示的几个位置中,明显有问题的是___________
②小球平抛的初速度为_________m/s;
③小球经过位置b的速度为_________m/s
(1)某同学做“用油膜法估测分子的大小”的实验。
① 每滴油酸酒精溶液的体积为V0,将该溶液滴一滴到水面上,稳定后形成油膜的面积为S。已知500mL油酸酒精溶液中含有纯油酸1mL,则油酸分子直径大小的表达式为d=________。
② 该同学做完实验后,发现自己所测的分子直径d明显偏大。出现这种情况的原因可能是________。
A.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算
B.油酸酒精溶液长时间放置,酒精挥发使溶液的浓度发生了变化
C.水面上痱子粉撒得太多,油膜没有充分展开
D.计算油膜面积时,将不完整的方格作为完整方格处理
(2)某同学利用图甲所示的电路描绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,现有电源(电动势6V,内阻不计)、电压表(0~3V,内阻约3kΩ)、开关和导线若干。其它可供选用的器材如下:
A.电流表(0~250mA,内阻约5Ω)
B.电流表(0~0.6A,内阻约0.2Ω)
C.滑动变阻器(0~10Ω)
D.滑动变阻器(0~50Ω)
① 为减小测量误差并便于操作,在实验中电流表应选用______,滑动变阻器应选用______。(选填器材前的字母)
② 图乙是实验器材的实物图,图中已连接了部分导线。请根据图甲补充完成图乙中实物间的连线。
③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示。如果将这个小灯泡接到电动势为3.0V、内阻为5.0Ω的电源两端,小灯泡消耗的功率是________W(结果保留两位有效数字)。
④实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及小灯泡消耗的功率P也随之变化。下列各示意图中正确反映P−U2关系的是______。
A B C D
现要测定一段粗细均匀、电阻约为60Ω的合金丝的电阻率,若已测得其长度,要尽量精确的测量其电阻值R,器材有:
电池组(电动势3.0V,内阻约1Ω);
电流表(量程0~100mA,内阻约0.5Ω);
电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ);
滑动变阻器R1(0~10Ω,允许最大电流2.0A);
滑动变阻器R2(0~500Ω,允许最大电流0.5 A);
电键一个、导线若干。
①以上器材中,所用的滑动变阻器应选_______。(填“R1”或“R2”)
②用螺旋测微器测量合金丝直径时的刻度位置如图甲所示,读数为mm。
③如图乙所示是测量合金丝电阻的电路,闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应移到。 (填“最左端”或“最右端”)
④闭合开关后,滑动变阻器的滑片从一端移到另一 端,电压表示数变化明显,但电流表示数始终几乎为零,由此可以推断:电路中(填“1、2、3”或“4、5、6”或“6、7、8”)之间出现了。(填“短路”或“断路”)
⑤在电路故障被排除后,为了更准确地测出合金丝的阻值,在不更换实验器材的条件下,对实验应改进的是。(填选项前的字母)
A.电流表连接方式改为内接法
B.滑动变阻器连接方式改为限流式