某探究学习小组的同学欲验证动能定理,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、滑块、细沙。当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态。若你是小组中的一位成员,要完成该项实验。
(1) 你认为还需要的实验器材有____________。
(2) 实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等,细沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是___________________,实验时首先要做的步骤是________________。
(3) 在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量为M。往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m。让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为______________。(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)
现要测量电流表G1的内阻,给出下列器材:电流表G1(量程5 mA,内阻r1约为150Ω左右),电流表G2(量程10 mA,内阻r2约为100Ω左右)
定值电阻R1=100Ω定值电阻R2=10Ω
滑动变阻器R3(0~200Ω)
干电池E(1.5 V,内阻未知)
单刀单掷开关S导线若干
(1)定值电阻选;
(2)在方框中已画出部分实验电路设计图,请补充完整,并标明所用器材的代号;
(3)若选测量数据中的一组来计算r1,所用的表达式r1=______,式中各符号的意义是:________________。
有一内阻未知(约20kΩ ~ 60kΩ)、量程(0~ 10V)的直流电压表V.
(1)某同学想通过一个多用表中的欧姆档,直接去测量上述电压表的内阻,该多用表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30,欧姆档的选择开关拨至倍率_______挡。先将红、黑表棒短接调零后,选用下图中方式连接。
(2)在实验中,某同学读出欧姆表的读数为Ω,这时电压表的读数为V。请你导出欧姆表电池的电动势为V.
利用气垫导轨验证机械能守恒定律。实验装置示意图如图1所示:
实验步骤:
A.将气垫导轨放在水平桌面上,桌面高度不低于1m,将导轨调至水平。 |
B.用游标卡尺测量挡光条的宽度l,结果如图2所示,由此读出l=_______mm。![]() |
C.由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s=_______cm。 |
D.将滑块移至光电门1左侧某处,待砝码静止不动时,释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2。 |
E.从数字计时器(图1中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2。
F.用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m。
用表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式:
(1)在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,系统势能的减少ΔEp=______(重力加速度为g)。
(2)如果ΔEp=___________,则可认为验证了机械能守恒定律。
现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律,给定的器材如下:如图所示一倾角可以调节的长斜面、小车、计时器一个、米尺。填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响):
①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t.
②用米尺测量A1与A2之间的距离x ,则小车的加速度a=________。
③用米尺测量A1相对于A2的高度h.设小车所受重力为mg,则小车所受的合外力F=。
④改变________,重复上述测量。
⑤以h为横坐标,1/t2为纵坐标,根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线,则可以验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。
现有一合金制成的圆柱体,为测量该合金的电阻率,现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径。螺旋测微器的示数如图(a)和所示。
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(1)由上图读得圆柱体的直径为 mm.
(2)在用多用电表粗测某段金属丝电阻时,该兴趣小组首先选用“×1”欧姆挡,其阻值如图(b)中指针所示,则Rx的阻值大约是________Ω;