某研究性学习小组用较粗的铜丝和铁丝相隔较近距离插入苹果中,制成了一个苹果电池,现在用如图甲所示器材来测定苹果电池的电动势和内阻.设计好合适的电路后,调节滑动变阻器,改变电源两端的电压U和流过电源的电流I,记录多组U、I的数据,填入事先设置的表格中,然后逐渐增大铜丝和铁丝插入的深度,重复上述步骤进行实验.按照插入深度逐渐增加的顺序,利用相应的实验数据,在U-I坐标系中绘制图象,如图乙中的a、b、c所示.
(1)实验器材有:电流表(量程1.5mA,内阻不计);电压表(量程1.5V,内阻约1kΩ);滑动变阻器R1(阻值0~200Ω);滑动变阻器R2(阻值0~5kΩ),该电路中应选用滑动变阻器 __________(选填“R1”或“R2”).
(2)某同学根据正确设计的电路将图甲中实物图连接出一部分,请将剩余部分连接起来.
(3)在该实验中,随电极插入的深度增大,电源电动势 ,电源内阻 (均选填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)图线b对应的电路中,当外电路总电阻R=2kΩ时,该电源的输出功率P= W(计算结果保留一位有效数字).
图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图.砂和砂桶的质量为 m,小车和砝码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小.
(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是( )
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动
(2)实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是( )
A.M=200 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g
B.M=200 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
C.M=400 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g
D.M=400 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
(3)下图是实验中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出.量出相邻的计数点之间的距离分别为:SAB=4.22 cm、SBC=4.65 cm、SCD=5.08 cm、SDE=5.49 cm、SEF=5.91 cm、SFG=6.34 cm.已知打点计时器的工作频率为50 Hz,则小车的加速度a=______m/s2
(结果保留2位有效数字).
在“验证力的平行四边形定则”的实验中,下列说法正确的是()
A.两细线必须等长,用两弹簧秤同时拉细线时两弹簧秤示数之差应尽可能大 |
B.弹簧秤、细线、橡皮条都应与木板平行 |
C.同一实验中,两次拉伸橡皮条和细绳的结点都必须到相同的位置 |
D.拉橡皮条的细线要长些,标记同一细线方向的两点要远些 |
用打点计时器探究小车速度随时间变化规律实验的主要步骤有:
A.把打点计时器固定在长木板的一端,接好电路; |
B.把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后开启小车; |
C.换上纸带,重复实验三次,选择一条较理想的纸带; |
D.把一根细绳系在小车上,细绳跨过定滑轮挂上钩码,把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车后面; |
E.断开电源,取下纸带。
(1)按合理的实验顺序排列上述步骤;
(2)如图所示为某次实验的纸带,测得AB=1.2cm,AC=3.6cm,AD=7.2cm,计数点A、B、C、D中,每相邻的两个计数点之间有四个小点未画出,则运动物体的加速度a=__________m/s2,打B点时运动物体的速度vB=__________m/s。
利用图中所示的装置可以研究自由落体运动.实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落,打点计时器会在纸带上打出一系列的小点.
(1) 在使用电火花打点计时器时, 电源应选用__________V的__________电(选填“交流”、“直流”),纸带应穿过限位孔。
(2)为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有________.(填入正确选项前的字母)
A.天平 B.秒表 C.米尺
(3)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此误差的原因:____________________________________.
利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图象。如图所示,是某次实验中得到的小车运动的部分v-t图象,由此可以知道小车在第1 s内发生的位移大约是m。(请保留一位有效数字)