将两个锌、铜等金属电极插入任何一个水果中就可以做成一个水果电池,但日常生活中我们很少用“水果电池”,这是为什么呢?某学习小组的同学准备就此问题进行探究.通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入水果中,电动势大约会有1伏多一点.他们找来了一个苹果做实验,用伏特表测其两极时读数为0.75V.但当他们将四个这样的苹果电池串起来给标称值为“3V,0.5A”的小灯泡供电时,灯泡并不发光.检查灯泡、线路均没有故障,出现这种现象的原因估计是“苹果电池”的内阻太大,为此进行下一步探究:接着他们用灵敏电流表直接接一个“苹果电池”的两极,测得电流为0.40mA,根据前面用伏特表测得的0.75V电压,由全电路欧姆定律可估算出“苹果电池”内阻:r=E/I=1.9kΩ.与估计一致,为了尽可能准确测量出“苹果电池”的电动势和内阻,他们进入实验室,发现有以下器材:
A.由以上两个“苹果电池”串联的电池组, |
B.电压表V(量程0.6V,内阻约1kΩ), |
C.电压表V(量程3V,内阻约5kΩ) |
D.电流表A(量程为0~0.6mA,内阻约为10Ω), |
E.电流表A(量程为0~1A,内阻约为0.2Ω),
F.滑动变阻器R(最大阻值约20Ω),
G.滑动变阻器R(最大阻值约20kΩ),
H.导线和开关.
(1)在上述器材中,电流表应选 ,电压表应选 ,变阻器选 。(填写选项前的字母);
(2)请完成实物图连接
(3)右图是实验中得到的U一I图象,由图象可知每个“苹果电池”的电动势为E= V,内电阻r= kΩ.(结果保留两位有效数字)
三个同学根据不同的实验条件,进行“探究平抛运动规律”的实验:
(1)甲同学采用图(1)所示的装置.用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明.
(2)乙同学采用图(2)所示的装置.两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球 P、Q,其中N的末端与可看作光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等.现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出.实验可观察到的现象应是.仅仅改变弧形轨道M的高度(保持AC不变),重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明.
(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到图(3)所示的“小球做平抛运动”的照片.图中每个小方格的边长为1.25cm,由图可求得拍摄时每隔__________s曝光一次,该小球平抛的初速度大小为___________m/s(g取9.8m/s2).
某同学用图中的器材来探究一电学元件的关系.采用电流表外接法,要求加在电学元件上的电压从零开始逐渐增大.实验中得到的数据在坐标纸上描出
曲线如图所示.
①在图中将器材连接成实验电路.
②当电压表示数时,由
曲线求得元件的电功率值为
(保留2位有效数字),此值与元件的实际功率值相比(填“偏大”、“偏小”或“相等”).
③如果把这个电学元件直接接在一个电动势为、内阻为
的电池两端,则电学元件两端的电压是
.
用如图所示装置测重锤下落过程中所受阻力的大小.测出重锤质量为,从高处由静止开始落下,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点.
①纸带上A、B、C、D、E为连续的五个计数点,两相邻计数点间有1个打下的点,但纸带上有一段不太清洁,C点不能准确定位.测出A点距起始点的距离为
,点A、B间的距离为
,点D、E间的距离为
,如题6图2所示.使用交流电的频率为
.则根据这些条件计算重锤下落的加速度
的表达式为:
.
②若已知当地重力加速度的值为,试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为
=.
为测量某段金属丝的阻值(大约为 10 Ω,额定电压为3.0 V,总长),实验室提供了下列可选用的器材:
A.电流表 A1(量程 300 mA,内阻约 1 Ω) |
B.电流表 A2(量程 0.6 A,内阻约 0.3 Ω) |
C.电压表 V1(量程 3.0 V,内阻约 3 kΩ) |
D.电压表 V2(量程 5.0 V,内阻约 5 kΩ) |
E.滑动变阻器 R1(最大阻值为 5Ω)
F.滑动变阻器 R2(最大阻值为 500 Ω)
G.电源 E(电动势 4.0 V,内阻可忽略)
H.开关、导线若干
(1)为了尽可能提高测量准确度,应选择的器材为(只需填器材前面的字母即可):
电流表________.电压表________.滑动变阻器________.
(2)应采用的电路图为下列图中的________.
(3)若已知上述(2)中正确选项对应电路的电压表的内阻的为,电流表的内阻
电压表的示数为
,电流表的示数为
,则金属丝电阻的真实值为(用给定的字母写出表达式)。
(4)设法保持金属丝的温度不变,而逐渐改变金属丝实际接入电路的长度x,当电压表的示数保持不变时,图象中正确反映了流过金属丝的电流I随x大致变化规律的是()
某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,如图甲所示为实验装置简图。(交流电的频率为50 Hz)
(1)图乙所示为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2;
(2)保持小盘及盘中砝码的质量不变,改变小车质量m,分别得到小车的加速度a与小车质量m及对应的的数据如下表:
a/(m·s-2) |
1.90 |
1.72 |
1.49 |
1.25 |
1.00 |
0.75 |
0.50 |
0.30 |
m/kg |
0.25 |
0.29 |
0.33 |
0.40 |
0.50 |
0.71 |
1.00 |
1.67 |
![]() |
4.00 |
3.45 |
3.03 |
2.50 |
2.00 |
1.41 |
1.00 |
0.60 |
请在如图所示的坐标纸中画出a-的图像,并由图像求出小车的加速度a与质量的倒数
之间的关系式是_______。