如图所示,是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验,在滑块上安装一遮光板,把滑块放在水平气垫导轨上并静止在A处,并通过定滑轮的细绳与钩码相连,光电计时器安装在B处,测得滑块(含遮光板)质量为M、钩码总质量为m、遮光板宽度为d、当地的重力加速度为g,将滑块在图示A位置释放后,光电计时器记录下遮光板通过光电门的时间为△t;
①实验中是否要求钩码总质量m远小于滑块质量M (填:是、否)。
②实验中还需要测量的物理量是 (用文字及相应的符号表示)。
③本实验中验证机械能守恒的表达式为:
(用以上对应物理量的符号表示)。
④如果实验结果系统动能增加量大于重力势能减少量,请指出实验的调节可能出的问题
。
为探究小灯泡的电功率和电压U2的关系,小明测量小灯泡的电压
和电流
,利用
得到电功率。实验所使用的小灯泡规格为“3.0V1. 8W”,电源为12V的电池,滑动变阻器的最大阻值为10
。
(1)准备使用的实物电路如图所示。请将滑动变阻器接入电路的正确位置。(用笔画线代替导线)
(2)现有10、20
和50
的定值电阻,电路中的电阻
应选_______
的定值电阻。
(3)测量结束后,应先断开开关,拆除_______两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材。
(4)小明处理数据后将、
描点在坐标纸上,并作出了一条直线,是否正确?答: _____。
某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄金属圆片的直径和厚度,读数如图所示。
(1)该金属圆片直径的测量值为cm。
(2)若厚度的测量值为1.683mm。则刻度线A对应的数字为,B对应的数字为。(已知B大于A)
某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率,部分步骤如下:
(1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数分别如图甲、乙所示,长度为mm,直径为mm。
(2)选用多用电表的电阻“×1”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值约为;
(3)为更精确地测量其电阻,可供选择的器材如下:
电流表A1(量程300mA,内阻约为2);
电流表A2(量程l50mA,内阻约为10);
电压表V1量程lV,内阻1000
);
电压表V2(量程l5V,内阻约为3000);
定值电阻=1000
;
滑动变阻器(最大阻值5
);
滑动变阻器(最大阻值l000
);
电源(电动势约为4V,内阻
约为1
);
开关,导线若干。
为了使测量尽量准确,测量时电表读数不得小于其量程的1/3,电压表应选,电流表应选,滑动变阻器应选。(均填器材代号)
根据你选择的器材,请在图丙所示的线框内画出实验电路图。
利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图所示,水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨,导轨上点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为
,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为
的小球相连;遮光片两条长边与导轨垂直,导轨上
点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间
,用
表示
点到光电门
处的距离,
表示遮光片的宽度,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过
点时的瞬时速度,实验时滑块在
处由静止开始运动。
(1)某次实验测得倾角,重力加速度用
表示,滑块从
处到达
处时
和
组成的系统动能增加量可表示为
,系统的重力势能减少量可表示为
,在误差允许的范围内,若
则可认为系统的机械能守恒;(用题中字母表示)
(2)在上次实验中,某同学改变、
间的距离,作出的
图象如图所示,并测得
,则重力加速度
=m/s2。
太阳能电池板在有光照时,可以将光能转化为电能,在没有光照时,可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法,探究一个太阳能电池板在没有光照时(没有储存电能)的I—U特性。所用的器材包括:太阳能电池板,电源E,电流表A,电压表V,滑动变阻器R,开关S及导线若干。
(1)为了达到上述目的,实验电路应选用图甲中的图________(填“a”或“b”)。
(2)该实验小组根据实验得到的数据,描点绘出了如图乙的I—U图像。由图可知,当电压小于2 00V时,太阳能电池板的电阻_________(填“很大”或“很小”):当电压为2 80V时,太阳能电池板的电阻为_________。
(3)当有光照射时,太阳能电池板作为电源,其路端电压与总电流的关系如图丙所示,分析该曲线可知,该电池板作为电源时的电动势为___________V 若把它与阻值为的电阻连接构成一个闭合电路,在有光照射情况下,该电池板的效率是___________%。(结果保留三位有效数字)