根据单摆周期公式,可以通过实验测量当地的重力加速度。如图1所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,就做成了单摆。
(1)用游标卡尺测量小钢球直径,求数如图2所示,读数为_______mm。
以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有_______。
a.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽可能长一些
b.摆球尽量选择质量大些、体积小些的
c.为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度
d.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置大于5度,在释放摆球的同时开始计时,当摆球回到开始位置时停止计时,此时间间隔即为单摆周期T
e.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5度,释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时,记下摆球做50次全振动所用的时间,则单摆周期
Ⅱ.(1)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中,利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示,校零时的读数为________ mm,合金丝的直径为_______mm。
(2)为了精确测量合金丝的电阻Rx,设计出如图Ⅰ所示的实验电路图,按照该电路图完成图2中的实物电路连接。
Ⅲ.根据闭合电路欧姆定律,用图Ⅰ所示电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中R0两端的对应电压U12,对所得的实验数据进行处理,就可以实现测量目的。根据实验数据在坐标系中描出坐标点,如图2所示。已知
,请完成以下数据分析和处理。(1)图2中电阻为
的数据点应剔除;
(2)在坐标纸上画出关系图线;
(3)图线的斜率是 ,由此可得电池电动势
。
某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。
(1)通过分析纸带数据,可判断物块在相邻计数点和之间某时刻开始减速。
(2)计数点3对应的速度大小为m/s。(保留两位有效数字)。
(3)物块加速运动过程中加速度的大小为=m/s2。(保留两位有效数字)
(10分)某同学用图中所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。实验步骤如下:
a.安装好实验器材。
b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如下图中0、1、2…、6点所示。
c.测量1、2、3、…、6计数点到0计数点的距离,分别记作:S1、S2、S3、…、S6。
d.通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动。
e.分别计算出S1、S2、S3、…、S6与对应时间的比值。
f.以为纵坐标、t为横坐标,标出
与对应时间t的坐标点,画出
—t图线。
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
①实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有和。(填选项代号)
A.电压合适的50 Hz交流电源 | B.电压可调的直流电源 |
C.刻度尺 | D.秒表 |
E.天平 F.重锤
②将最小刻度为1 mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在位置如图所示,则S2=cm,S5=cm。
③该同学在图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标,请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点,并画出—t图。
④根据—t图线判断,在打0计数点时,
小车的速度v0=m/s;
它在斜面上运动的加速度a=m/s2。
(4分)用如图所示的装置做“探究动能定理”的实验时,下列说法正确的是(填字母代号)( ).
A.为了平衡摩擦力,实验中可以将长木板的左端适当垫高,使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动 |
B.每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸的长度要一样 |
C.可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值 |
D.可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值 |
E.实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源
F.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
G.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
某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线,可供选用的器材如下:
①小灯泡L,规格“4.5V.0.5A”;
②电流表A,量程0.6A,内阻r约为0.2Ω;
③电压表V,量程15V,内阻约为15 kΩ;
④滑动变阻器R,阻值范围0~10Ω;
⑤学生电源E,电动势6V,内阻不计;
⑥开关S及导线若干.
(1)甲同学设计了下图(右图)所示的电路进行测量,请按照右边电路图把实物图中未完成的连线补充完整.
(2)乙同学经分析发现甲同学实验精度不高,又从实验室找来Ig=100μA,Rg=1000Ω的灵敏电流计和电阻箱(0—99999.9Ω),想把灵敏电流计改装成量程为5V的电压表,需要把电阻箱调成Ω的阻值,并与灵敏电流计(填“串”或“并”)联在电路中来替代实验中的电压表.
(3)乙同学用改装的电压表实验得到数据,现要以纵坐标表示通过电流表A的电流I,横坐标表示通过灵敏电流计的电流IG,画出I -IG图线,他已经把数据画在坐标纸上,请帮他把图线画出来.
(4)乙同学通过查找资料发现同等型号的小灯泡的灯丝在27℃时电阻是2.1Ω,并且小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为R=k(273+t),k为比例常数。请估算灵敏电流表的电流IG=60μA时该灯泡灯丝的温度约为℃。
左图是用游标卡尺测量某金属圆筒外径的示意图,由图中可以读出该圆筒外径的测量值为______________cm。右图是用螺旋测微器测量某金属棒直径的示意图,由图中可以读出该金属棒直径的测量值为______________mm。