某实验小组为研究玩具电动机的工作过程,准备用以下器材来设计实验,尽可能精确地测量电动机工作时两端电压U和流过内部线圈的电流强度I,并描绘出U-I图线,要求包括(0,0)这组数据。实验器材如下:
待测电动机M(额定电流0.6A,额定电压4.5 V),
电流表A1(量程3.0A,内阻约为40Ω),
电流表A2(量程1.0A,内阻约为50Ω),
电压表V(量程4.5 V,内阻约为5 kΩ),
滑动变阻器R(最大阻值为100Ω),
电源E(电动势为6V,内阻不计),
开关S,导线若干。
(1)请你选择适当的器材,在虚线框中画出符合题意的测量电路图,并把仪器或元件的符号标在相应的位置。
(2)下表为某同学的探测记录,试根据表格中数据在坐标纸上描点后作出电动机两端电
压U随电流I的变化图线。
(3)由图可知该电动机内部线圈的电阻约为___________Ω。
(4)比较第5、6组数据,试说明为什么电动机两端电压U变大了而通过它的电流反而减小了?____________________________________________________________________。
在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图所示,其读数应为________mm(该值接近多次测量的平均值)。
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为:电池组(电动势3 V,内阻约1 Ω)、电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0~20 Ω,额定电流2 A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
U/V |
0 |
0.1 |
0.3 |
0.7 |
1 |
1.5 |
1.7 |
2.3 |
I/A |
0 |
0.02 |
0.06 |
0.16 |
0.22 |
0.34 |
0.46 |
0.52 |
由以上实验数据可知,他们测量Rx是采用下图中的________图(选填“甲”或“乙”)。
(3)下图是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据(2)所选的电路图,补充完成下图中实物间的连线。
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图中标出第3、5、7次测量数据的坐标点,并描绘出UI图线。由图线得到金属丝的阻值Rx=_______Ω(保留两位有效数字)。
(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为____________(填选项前的符号)。
A.1×10-2Ω·mB.1×10-3Ω·m C.1×10-6Ω·mD.1×10-8Ω·m
如图是研究电磁感应现象的实验装置图,根据图,请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种).
(1) ;
(2) ;
(3) 。
某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系.
①将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在________方向(填“水平”或“竖直”)
②弹簧自然悬挂,待弹簧________时,长度记为L0;弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为L盘;在砝码盘中每次增加10 g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如下表:
代表符号 |
L0 |
L盘 |
L1 |
L2 |
L3 |
L4 |
L5 |
L6 |
数值(cm) |
25.35 |
27.35 |
29.35 |
31.30 |
33.4 |
35.35 |
37.40 |
39.30 |
表中有一个数值记录不规范,代表符号为________.由表可知所用刻度尺的最小分度值为________.
③右图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与________的差值(填“L0”或“”).
④由图可知弹簧的劲度系数为________N/m;通过图和表可知砝码盘的质量为________g(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8 m/s2).
在“验证力的平行四边形定则”实验中:
(1)本实验采用的科学方法是
A.理想实验法 | B.等效替代法 |
C.控制变量法 | D.建立物理模型法 |
(2)其中的两个步骤是:
①在水平放置的木板上垫一张白纸并固定好,把橡皮条的一端固定在木板上,另一端拴两根细线,通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,使它与细线的结点达到某一位置O点,在白纸上记下O点和两个弹簧秤的读数F1和F2。
②只用一个弹簧秤通过细线拉橡皮条,使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时伸长量一样,记下此时弹簧秤的读数F和细线的方向。以上两步骤均有疏漏,请指出疏漏:
在①中是
在②中是
(3)某同学的实验记录如图甲所示.
①用如图乙的线段长度表示1 N力的大小,作出力F1、F2、F的图示.
②用作图的方法求出F1、F2的合力F′.
亚里士多德(前384—前322年),古希腊斯吉塔拉人,世界古代史上最伟大的哲学家、科学家和教育家之一。但由于历史的局限性,亚里士多德的有些认识是错误的。为了证明亚里士多德的一个结论是错误的,一位科学家设计了一个理想实验,下图是这个理想实验的示意图。甲图是将两个斜面对接,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;图乙是减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上几乎要达到原来的高度;……。由此得到推论:图丙中,在没有摩擦等阻碍时,小球将永远运动下去。
设计这个理想实验的科学家是 ,这个理想实验说明亚里士多德的力是_______物体运动的原因的结论是错误的。