(18分。6+12=18)
(1)某同学设计了如图所示的装置来验证“加速度与力的关系”.把打点计时器固定在长木板上,把纸带穿过打点计时器连在小车的左端.将数字测力计固定在小车上,小车放在长木板上.在数字测力计的右侧拴有一细线,细线跨过固定在木板边缘的定滑轮与一重物相连,在重物的牵引下,小车在木板上加速运动,数字测力计可以直接显示细线拉力的大小.
①采用数显测力计测量细线拉力与用重物重力代替拉力的方法相比 (填选项前的字母)
A.可以不用平衡摩擦力
B.直接测量小车(包括测力计)所受的拉力, 可以减少误差
C.利用此实验装置不用测量重物的质量
D.重物的质量要远远小于小车和数显测力计的总质量
②下图是某同学在此实验中获得的一条纸带,其中两相邻计数点间有四个点未画出.已知打点计时器使用的交流电源的频率为50HZ,则小车运动的加速度a=_______m/s2.
③保持小车和数字测力计的总质量一定,改变钩码的质量,测出相应的加速度.采用图象法处理数据.请同学们根据测量数据做出a—F图象.
(2).实验桌上有下列仪器
A.待测电源(电动势约3V,内阻约7Ω);
B.直流电流表(量程0~0.6~3A,0.6A挡的内阻约0.5Ω,3A挡的内阻约0.1Ω;)
C.直流电压表(量程0~3~15V,3V挡的内阻约5kΩ,15V挡内阻约25kΩ);
D.滑动变阻器(阻值范围为0~15Ω,允许最大电流为1A);
E.滑动变阻器(阻值范围为0~1000Ω,允许最大电流为0.2A);
F.开关、导线若干;
G.小灯泡“4V 0.4A”。
请你解答下列问题:
①利用给出的器材测量电源的电动势和内阻,要求测量有尽可能高的精度且便于调节,应选择的滑动变阻器是________(填代号)。
②请将图甲中的实物连接成实验电路图;
③某同学根据测得的数据,作出U-I图象如图乙中图线a所示,由此可知电源的电动势E=_______V,内阻r=_________Ω;
④若要利用给出的器材通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线,要求测量多组实验数据,并画出实验原理电路图;
⑤将(4)步中得到的数据在同一U-I坐标系内描点作图,得到如图乙所示的图线b,如果将此小灯泡与上述电源组成闭合回路,此时小灯泡的实际功率为____________W。
用如图游标卡尺来测量玻璃管内径,应该用如图(甲)中游标卡尺的A、B、C三部分的 _ ___ 部分来进行测量(填代号). 由图(乙)中读出玻璃管的内径d= mm..
打点计时器是一种使 ____________ 电源的 ____________ 仪器.目前,常用的有 ___________________ 和电火花打点计时器两种.当电火花打点计时器使用的交流电源频率是50Hz时,电火花计时器每隔__________ s打一个点.现在某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点,在这点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E。测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC长为14.56 cm,CD长为11.15 cm,DE长为13.73 cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为m/s,小车运动的加速度大小为 m/s2,AB的距离应为cm。(保留三位有效数字)
引力常量的测量
(1)英国科学家___________通过右图所示的扭秤实验测得了引力常量G。
(2)为了测量石英丝极微小的扭转角,该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施是()(多选)
A.减小石英丝的直径 |
B.增大T型架横梁的长度 |
C.利用平面镜对光线的反射 |
D.增大刻度尺与平面镜的距离 |
如图所示器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流方向。
(1)在给出的实物中,用笔线代表导线将图中所缺的导线补接完整,组成实验电路。
(2)在实验中,当电键闭合瞬时,观察到电流表指针向右偏转。电键闭合一段时间后,为使电流表指针向左偏转,可采取的方法有( )(多选)
A.迅速断开电源 |
B.将滑动触头向右端滑动 |
C.将一软铁棒插入线圈L1中 |
D.将线圈L1迅速从线圈L2中提出 |
科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,作出假设,制定计划,搜集证据,评估交流等。一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下:
A. 有同学认为:运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关
B. 他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律,以验证假设
C. 在相同的实验条件下,同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入表中,如图(a)是对应的位移—时间图线。然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落,分别测出它们的速度—时间图线,如图(b)中图线1、2、3、4、5所示
D. 同学们对实验数据进行分析、归纳后,证实了他们的假设
时间(s) |
下落距离(m) |
0.0 |
0.000 |
0.4 |
0.036 |
0.8 |
0.469 |
1.2 |
0.957 |
1.6 |
1.447 |
2.0 |
X |
(a)(b)
回答下列提问:
(1)(2分)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是__________、__________。
(2)图(b)中各条图线具有共同特点,“小纸杯”在下落的开始阶段做运动,最后“小纸杯”做__________运动。