某课题研究小组,收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池,及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈.现从这些材料中选取两个待测元件,一是电阻R0(约为2 kΩ),二是手机中常用的锂电池(电动势E标称值为3.7 V,允许最大放电电流为100 mA).在操作台上还准备了如下实验器材:
A.电压表V(量程4 V,电阻RV约为4.0 kΩ)
B.电流表A1(量程100 mA,电阻RA1约为5 Ω)
C.电流表A2(量程2 mA,电阻RA2约为50 Ω)
D.滑动变阻器R1(0~20 Ω,额定电流1 A)
E.电阻箱R2(0~999.9 Ω,最小分度值0.1 Ω)
F.开关S一只、导线若干
(1)为了测定电阻R0的阻值,小组的一位成员设计了如图所示的电路原理图并选取了相应的器材(电源用待测的锂电池),其设计或器材选取中有不妥之处,你认为应该怎样调整?
(2)在实验操作过程中,发现滑动变阻器R1、电流表A1已损坏,请用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r.
①请在下面的方框中画出实验电路图(标注所用器材符号).
②为了便于分析,一般采用线性图象处理数据,请写出与线性图象对应的相关物理量间的函数关系式________________________.
如图甲所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置.图中小车A的质量为m1,连接在小车后面的纸带穿过电火花计时器B,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为一固定的可读数的拉力传感器,钩码p的质量为m2.实验时可改变p的质量,并读出传感器对应的数值F,不计滑轮的质量及滑轮与轴间的摩擦.
(1)下列说法正确的是
A.A与定滑轮间的细绳和长木板必须保持平行 |
B.实验时应先接通电源后释放小车 |
C.实验中钩码质量m2应远小于小车质量m1 |
D.拉力传感器的数值为![]() |
(2)如图乙为某次实验得到的纸带,纸带上标出了所选的五个计数点之间的距离,相邻计数点间还有四个点没有画出.由此可求得小车的加速度的大小是 m/s2.(交流电的频率为50Hz,结果保留两位有效数字.)
(3)实验时某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的α﹣F图象是图丙中的 .
小明同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,安装好如图所示的实验装置:让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐,在弹簧下端挂1个钩码,静止时弹簧长度为Z,根据此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是1mm)上位置的放大图,可读出弹簧的长度l1= cm.在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码,静止时弹簧长度分别是l1、l3、l4、l5.实验中,当挂3个钩码时,弹簧长度为24.95cm.已知每个钩码质量是50g,当地重力加速度g=9.80m/s2,据此小明计算出弹簧的劲度系数为 N/m(结果保留三位有效数字).小红同学发现小明的计算结果与弹簧的标称值相差较大,请你帮助小红提出更合理的数据处理方案: .
与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图1所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用图2所示装置验证机械能守恒定律.图中AB是固定的光滑斜面,斜面的倾角为30°,1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门,与它们连接的光电计时器都没有画出.让滑块从斜面的顶端滑下,光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10﹣2s、2.00×10﹣2s.已知滑块质量为2.00kg,滑块沿斜面方向的宽度为5.00cm,光电门1和2之间的距离为0.540m,g=9.80m/s2,取滑块经过光电门时的速度为其平均速度.
①滑块通过光电门1时的速度v1= m/s,通过光电门2时的速度v2= m/s:
②滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为 J,重力势能的减少量为 J.(计算结果保留3位有效数字).
如图1所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图.图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50HZ交流电.小车的质量为m1,小桶(及砝码)的质量为m2.
(1)下列说法正确的是 .
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力 |
B.实验时应先释放小车后接通电源 |
C.本实验m2应远大于m1 |
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作a﹣![]() |
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a﹣F图象,可能是图2中的图线 .(选填“甲”、“乙”、“丙”)
某同学在“探究小车运动速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如图a所示,每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s.
(1)试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下式(要求保留三位有效数字)
vB= m/s;vc= m/s;vD= m/s;vE= m/s;vy= m/s.
(2)若从纸带上打A点的时刻开始计时,将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度在如图b所示的坐标纸上,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.
(3)根据作出的图象计算小车的加速度.