某同学设计了如上图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d。开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t。
（1）木板的加速度可以用d,t表示为a= ；为了减小测量加速度的偶然误差可以 采用的方法是(一种即可) 。
（2）改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系。下列图象能表示该同学实验结果的是 。
（3）用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点有 。
a．可以改变滑动摩擦力的大小
b．可以更方便地获取多组实验数据
c．可以比较精确地测出摩擦力的大小
d．可以获得更大的加速度以提高实验精度
某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要用到某元件（电阻约为20
）。现需要描绘该元件的伏安特性曲线。实验室备有下列器材：
| 器材（代号） |
规格 |
| 电流表（A1） |
量程0~5mA，内阻约为50 |
| 电流表（A2） |
量程0~200mA，内阻约为10 |
| 电压表（V1） |
量程0~3V，内阻约为10k |
| 电压表（V2） |
量程0~15V，内阻约为25k |
| 滑动变阻器（R1） |
阻值范围0~10，允许最大电流1A |
| 滑动变阻器（R2） |
阻值范围0~1k，允许最大电流100mA |
| 直流电源（E） |
输出电压4V，内阻不计 |
| 开关（S）及导线若干 |
①为提高实验结果的准确程度，电流表应选用 ；电压表应选用 ；滑动变阻器应选用 。（以上均填器材代号）
②为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号。
③现已描绘出该元件的伏安特性曲线如图。 若将该元件直接连接在一个电动势为3V，内阻为5的电源上，则该元件消耗的功率为 W。（保留3位有效数字）
某同学取来一个“黑箱”，准备探测内部结构：
如图，该“黑箱”表面有A、B、C三个接线柱，盒内总共有两个电学元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件，且已知电学元件的种类只可能是电阻、二极管或电池。为了探明盒内元件的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测：
第一步：用电压挡，对任意两个接线柱正、反向测量，指针均不发生偏转；
第二步：用多用电表的欧姆挡，对任意两个接线柱正、反向测量，将每次红、黑表笔的位置和测得的阻值都填入了下表：
| 红表笔接 |
A |
A |
B |
B |
C |
C |
| 黑表笔接 |
B |
C |
A |
C |
A |
B |
| 测得的阻值（Ώ） |
100 |
10k |
100 |
10.1k |
90 |
190 |
①若在某次测量时，档位及指针位置如右图所示，则此时多用电表的读数为________Ώ
②第一步测量结果表明盒内___________。
③请在下图的接线柱间，用电路符号画出黑箱内的元件及连接情况
(13分)如图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置。
（1）在图示状态下，开始做实验，该同学有装置和操作中的主要错误是①_______________________;
②______________________;③________________________;④__________________________．
（2）在验证牛顿第二定律的实验中，得到了如下一组实验数据,并在图示坐标中已画出
图线．
①从图中可以发现实验操作中的问题是________________________________．
②从图线中求出系统的质量是________________．(保留两位有效数字)
在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点，用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示（单位：cm）。由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的即时速度大小
＝________m／s，小车的加速度大小a＝________
。(保留两位有效数字)
在做“用电流表和电压表测电池的电动势E(约3 V)和内电阻r”的实验时，部分器材参数如下：电压表(量程3 V)，电流表(量程0.6 A)，定值电阻R0(阻值为3 Ω)，滑动变阻器R(阻值约30 Ω)．
⑴小红按如图所示的电路图连接实物电路，在电路连接正确的情况下，当她闭合开关时发现电压表有示数，电流表没有示数，反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件断路，因此她拿来多用电表检查故障．她的操作如下：
a．断开电源开关S；
b．将多用表选择开关置于×1 Ω档，调零后，红黑表笔分别接R两端，读数为30 Ω
c．将多用表选择开关置于×100 Ω档，调零后，将红黑表笔分别接电压表两端，发现指针读数如图所示，则所测阻值为________ Ω，然后又将两表笔接电流表两端，发现指针位置几乎不变．由以上操作可判断发生断路故障的元件是_______ (填元件名称)
（2）请根据电路图把实物图没完成的连线连接好．
（3）在更换规格相同的元件后，她改变滑动变阻器的阻值，测出了6组对应的数据并在图象上描点如图所示，请在下图中继续完成图象；并根据图象可得该电池的电动势E＝________ V，电池内阻r＝________ Ω(小数点后保留两位数字)．
（4）用此电路测量电池的电动势和内电阻，产生误差的原因是；测出的电动势E与真实值相比偏(选填“大”或“小”)； 