在研究性课题的研究中,小刚、小聪和小明所在的小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电子器件。现从这些材料中选取两个待测元件进行研究,一是电阻Rx(阻值约2 k ),二是手机中常用的锂电池(电动势E的标称值为3.4 V)。在操作台上还准备了如下实验器材:
A.电压表V(量程4V,内阻Rv约10 k)
B.电流表A1(量程100 mA,内阻约5
)
C.电流表A2(量程2 mA,内阻约50
)
D.滑动变阻器R(0~40 。额定电流1 A)
E.电阻箱Ro(0~999.9 )
F.开关S-只、导线若干
①小刚采用伏安法测定Rx的阻值,他使用的电是待测的锂电池。图甲是他连接的部分实验器材,请你用笔划线在答题卡上完成实物连接。小刚选用的电流表应是 (选填“A1”或“A2”);他用电压表的读数除以电流表的读数作为Rx的测量值,则测量值 真实值(填“大于”或“小于”);
②小聪和小明设计了图乙所示的电路图测量锂电池的电动势E和内阻r。
a.小聪的实验操作是:闭合开关S.调整电阻箱的阻值为R1时,读出电压表的示数为Ul;调整
电阻箱的阻值为R2时,读出电压表的示数为U2。根据小聪测出的数据可求得该电池的电动势,其
表达式为E= ;
b.小明认为用线性图像处理数据更便于分析。他在实验中多次改变电阻箱阻值,获取了多组数据,画出的图像为一条直线(见图丙)。则该图像的函数表达式为
,由图丙可知该电池的电动势E= V、内阻r=____
。
在“用单摆测定重力加速度”的实验中,测得单摆摆角小于5°,完成n全振动的时间为t,用毫米刻度尺测得摆线长为L,用螺旋测微器测得摆球直径为d.
(1)用上述物理量的符号写出重力加速度的一般表达式g=________.
(2)从图可知,摆球直径d的读数为________ mm.
(3)实验中有个同学发现他测得重力加速度的值偏大,其原因可能是_______
A.悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了 |
B.单摆所用摆球质量太大 |
C.把n次全振动时间误当成(n+1)次全振动时间 |
D.以摆线长作为摆长来计算 |
一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如下图甲所示,在离地面高为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小刚球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。
(1)若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s,则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为;
(2)该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据:
弹簧压缩量x/cm |
1.00 |
1.50 |
2.00 |
2.50 |
3.00 |
3.50 |
小球飞行水平距离s/m |
2.01 |
3.00 |
4.01 |
4.96 |
6.01 |
6.97 |
结合(1)问与表中数据,弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式应为;
(3)完成实验后,该同学对上述装置进行了如下图乙所示的改变:(I)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处,使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;(II)将木板向右平移适当的距离固定,再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板上得到痕迹P;(III)用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离为y。若已知木板与桌子右边缘的水平距离为L,则(II)步骤中弹簧的压缩量应该为;
(4)若该同学在完成图乙实验的过程中,弹簧与桌子右边缘不垂直,用(3)问的方法计算得出的弹簧压缩量比实际(选填“偏大”、“偏小”或“没有影响”)。
某探究学习小组的同学们欲探究“做功与物体动能变化的关系”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置。该学习小组的同学想用砂和砂桶的重力作为滑块受到的合外力,探究滑块所受合外力做功与滑块动能变化的关系。为了实现这个想法,该小组成员提出了以下实验措施,你认为有效的是:()
A.保持砂和砂桶的质量远大于滑块质量 |
B.保持砂和砂桶的质量远小于滑块质量 |
C.保持长木板水平 |
D.把木板的左端垫起适当的高度以平衡摩擦力 E.调整滑轮的高度使细线与长木板平行 |
在用图所示装置做“探究动能定理”的实验时,下列说法正确的是( )
A.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值 |
B.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值 |
C.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度 |
D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 |
在某次实验中,已知双缝到光屏之间的距离是=600mm,双缝之间的距离是
=0.20mm,某同学在用测量头测量时,先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹(记作第1条)的中心,这时手轮上的示数如左图所示,读数为x1.然后他转动测量头,使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心,这时手轮上的示数x2如右图所示.则示数x1=_____mm.由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长的公式为λ=_____(用
、
、x1、x2表示)。若将数值代入,可计算得λ=_______。(计算结果保留三位有效数字)