利用如图装置进行“探究加速度与力、质量关系”的实验,图中轨道较粗糙,实验中小夹子的总重力当作是小车受到的外力,每个小夹子的重力为0.098N。下表数据是在小车质量不变下,测得小车的加速度a与小车受的外力F的一些实验数据:
小夹子数(个) |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
小夹子的总重力F/N |
0.196 |
0.294 |
0.392 |
0.490 |
0.588 |
a/(m·s-2) |
0.25 |
0.58 |
0.90 |
1.20 |
1.53 |
(1)请在坐标中画出a--F的图线
(2)(单选题)根据(1)中画出a--F图中可以发现实验过程中存在的问题可能是( )
A、轨道倾角太大
B、轨道倾角太小
C、小车质量增大了
D、小车质量减小了
.实验室内有一电压表〇mV,量程为150mV,内阻约为
150Ω。现要将其改装成量程为10mA的电流表,并进行校准。为此,实验室提供如下器材:干电池E(电动势为1.5V),电阻箱R,滑线变阻器R′,电流表〇A (有1.5mA,15mA与150mA三个量程)及开关K。
(a)对电表改装时必须知道电压表的内阻。可用图示的电路测量电压表的内阻。
在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下,电路中电流表〇A应选用
的量程是。若合上K,调节滑线变阻器后测得电压表的读数为150mV,电流表〇A的读数为1.05mA,则电压表的内阻RmV为。(取三位有效数字)(b)在对改装成的电流表进行校准时,把〇A作为标准电流表,画出对
改装成的电流表进行校准的电路原理图(滑线变阻器作限流使用),图
中各元件要用题中给出符号或字母标注。图中电阻箱的取值
是(取三位有效数字),电流表〇A应选用的量程是。
图中给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数,此读数应为mm.
(19分)
(1)1920年科学家史特恩测定气体分子速率的装置如题22图1所示,A、B为一双层共轴圆筒形容器,外筒半径为R,内筒半径为r,可同时绕其共同轴以同一角速度w高速旋转,其内部抽成真空.沿共同轴装有一根镀银的铂丝K,在铂丝上通电使其加热,银分子(即原子)蒸发成气体,其中一部分分子穿过A筒的狭缝a射出到达B筒的内表面.由于分子由内筒到达外筒需要一定时间,若容器不动,这些分子将到达外筒内壁上的b点,若容器转动,从a穿过的这些分子仍将沿原来的运动方向到达外筒内壁,但容器静止时的b点已转过弧长s到达点.测定该气体分子最大速度的大小表达式为v =_________.
(2)某同学在研究灯泡的电阻随灯泡两端电压增大而变化的实验中,用伏安法分别测出A、B两个灯泡的伏安特性曲线如题22图2所示.
①若用多用表欧姆档测A灯的电阻,其阻值约为_____Ω.
②若将B灯接在电动势为16V,内阻为4Ω的电源两端,B灯的实际功率为_____W.
③若将A灯和B灯并联接在上述电源两端,B灯的实际功率为_____W.
图中给出器材为:电源E(电动势为12V,内阻不计),木板N(板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张),两个金属条A、B(平行放置在导电纸上,与导电纸接触良好,用作电极),滑线变阻器R(其总阻值小于两平行电极间导电纸的电阻),直流电压表V(量程为6V,内阻很大,其负接线柱与B极相连,正接线柱与探针P相连),开关K。
现要用图中仪器描绘两平行金属条AB间电场中的等势线。AB间的电压要求取为6V。
(Ⅰ)在图中连线,画成实验电路原理图。
(Ⅱ)下面是主要的实验操作步骤,将所缺的内容填写在横线上方。
a. 接好实验电路。
b.
c. 合上K,并将探针P与A相接触。
d. 。
e. 用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上。画一线段连接AB两极,在连线上选取间距大致相等的5个点作为基准点,用探针把它们的位置印在白纸上。
f. 将探针与某一基准点相接触,,这一点是此基准的等势点。用探针把这一点的位置也压印在白纸上。用相同的方法找出此基准点的其它等势点。
g. 重复步骤f,找出其它4个基准点的等势点。取出白纸画出各条等势线。
在电流表扩大量程的实验中,要将量程为200 μA的电流表G改装成量程为0.2 A的电流表,需先用如图1所示的电路即“半偏法”测出此电流表的内电阻Rg。
(1)在测量Rg的实验中,滑动变阻器有如下的规格供选择:
A.滑动变阻器(阻值范围0~10)
B.滑动变阻器(阻值范围0~1500)为了便于实验的调节操作,减小误差,滑动变阻器R滑应选用。(填入选用器材的字母代号)
(2)当电阻箱的阻值为R1时,调节滑动变阻器滑动头P的位置,使电流表G满偏;保持滑动头P的位置不动,调整电阻箱接入电路的阻值,当电阻箱的阻值为R2时,电流表G恰好半偏。则电流表G的内电阻Rg=。
(3)若测得Rg=500,为完成上述改装,需要用一个约为
的电阻与电流表并联。
(4)用改装成的电流表,按图2所示的电路测量未知电阻Rx。若量未知电阻Rx时,电压表的示数为1.2 V,而改装后的电流表的表头(刻度盘仍为原电流表的刻度)示数如图3所示,那么Rx的测量值为__________
(5)如果测量与操作均正确,那么Rx的测量值将(选填“大于”或“小于”)Rx的真实值。