在研究匀变速直线运动的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为-优题课

现用伏安法研究某电子器件R_X（5V，2.25W）的伏安特性曲线，要求伏安特性曲线尽可能完整，备有下列器材：

A.直流电源（6V，内阻不计）；
B.电流表（满偏电流I_g=3mA，内阻R_g=10Ω）；
C.电流表（0～0．6A，内阻未知）；
D.滑动变阻器R₁（0～20Ω，5A）；
E.滑动变阻器R₂（0～200Ω，1A）；
F.定值电阻 R₀（阻值1990Ω）；
G.单刀开关一个与导线若干；
（1）根据题目提供的实验器材，请你在方框中设计出测量电子器件R_X伏安特性曲线的电路原理图（R_X可用电阻符号表示）。
（2）在实验中，为了操作方便且伏安特性曲线尽可能完整，滑动变阻器应选用。（填写器材前面字母序号）
（3）上述电子器件R_X的伏安特性曲线如图甲，将它和滑动变阻器R₃串联接入如图乙所示的另一电源构成的电路中。调节滑动变阻器R₃使电源输出功率最大，已知该电源的电动势E=6．0V，电源的内阻r=15Ω，滑动变阻器R₃阻值范围0～20Ω，则此时R₃接入电路的阻值为_Ω。

某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图1所示安装；
③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；
④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源。待小车静止时再关闭打点计时器（设在整个过程中小车所受的阻力恒定）。
在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的点迹如图2甲、乙所示，图中O点是打点计时器打的第一个点。

请你分析纸带数据，回答下列问题：(结果保留三位有效数字)
（1）该电动小车运动的最大速度为______m/s；
（2）该电动小车运动过程中所受的阻力大小为______N；
（3）该电动小车的额定功率为______W。

现将电池组，滑动变阻器，带铁芯的线圈A、线圈B，电流计及开关如图连接.在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转.由此可以判断（）

A.线圈A向上移动或滑动变阻器的滑片P向右加速滑动都能引起电流计指针向左偏转
B.线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转
C.滑动变阻器的滑片P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央
D.因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向

三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验：
（1）甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地。改变小锤击打的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明__________________。

（2）乙同学采用如图乙所示的装置，两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端可看做与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使AC＝BD，从而保证小铁球P、Q在轨道末端的水平初速度v₀相等。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度v₀同时分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察到的现象应是_____。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明_________________。
（3）丙同学采用频闪照相法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片，图中每个小方格的边长为L＝1．25 cm，则由图可求得拍摄时每__________ s曝光一次，该小球做平抛运动的初速度大小为__________ m/s。（g取9.8 m/s²）

如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动．在圆形卡纸的旁边安装一个改装了的电火花计时器。

下面是该实验的实验步骤：
①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触；
②启动电动机，使圆形卡纸转动起来；
③接通电火花计时器的电源，使它工作起来；
④关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值。
（1）要得到角速度ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是____

A．秒表

B．游标卡尺

C．圆规

D．量角器

（2）设电火花计时器打点时间间隔为t，卡纸上有连续打下的n个点，写出ω的表达式，并指出表达式中各个物理量的含义；
（3）为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动。则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示。你认为这对测量结果有无影响，写出理由。