(1)有一只标值为“2.5 V,×W” 的小灯泡,其额定功率的标值已模糊不清.某同学想通过描绘灯丝伏安特性曲线来测定该灯泡的额定功率.
①已知小灯泡的灯丝电阻约为5 Ω,请先在图甲中补全用伏安法测量灯丝电阻的电路图,再选择电流表(0~0.6A;0~3A)、电压表(0~3V;0~15V)的合适量程,并按图甲连接方式将图乙中的实物连成完整的电路.
②开关S闭合之前,将图乙中滑动变阻器的滑片应置于 (选填“A端”、“B端”或“AB正中间”)
③该同学通过实验作出的灯丝伏安特性曲线如上图丙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
(2)如下图甲所示,一端带有定滑轮的水平放置的长木板上固定有A、B两个光电门,与通过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示小车所受的拉力。
①在探究“合外力一定,加速度与质量的关系”时,如果不计空气阻力及一切摩擦,要使测力计的示数等于小车所受的合外力,操作中必须保持小车与定滑轮间的细绳 。某同学在实验中得到的几组数据如下表所示,为了更直观地描述物体的加速度跟其质量的关系,请你根据他的数据在乙图的坐标系中画出a-图象。
②如丙图所示,将长木板的左端抬高,小车遮光片装在右侧,使小车从靠近光电门A处由静止开始运动,读出测力计的示数F及小车在两光电门之间的运动时间t,改变木板倾角,测得多组数据,据此数据得到的F—的图线如图丁所示。实验中测得两光电门的距离L=1.0m,砂和砂桶的总质量m1=0.5kg,则图线的斜率为 (要写上相应的单位);若小车与长木板间的摩擦不能忽略,则测得的图线斜率将 (选填“变大”、 “变小”或“不变”)
(10分)在研究匀变速直线运动的实验中,如下图所示,为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间有4个点未标出,设A点为计时起点。(结果保留两位有效数字)
⑴由图判断,在实验误差范围内,可认为小车做运动;
⑵相邻计数点间的时间间隔为s;
⑶BE间的速度vBE=m/s;
⑷C点的瞬时速度vC=m/s;
⑸小车的加速度a=m/s2。
(4分)某同学仿照“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验,利用下图所示的装置测量重物自由落体运动的加速度。对该实验装置及其操作的要求,下列说法正确的是:(填写字母序号)。
A.电磁打点计时器应接6V以下的直流电源 |
B.开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止 |
C.重物最好选用密度较小的材料,如泡沫塑料 |
D.为了便于测量,一定要找到打点计时器打下的第一个点,并选取其以后各连续的点作为计数点。 |
(10分)某同学在研究性学习中用图示装置来验证牛顿第二定律,轻绳两端系着质量相等的物体A、B,物体B上放一金属片C,铁架台上固定一金属圆环,圆环处在物体B的正下方。系统静止时,金属片C与圆环间的高度差为h,由静止释放后,系统开始运动。当物体B穿过圆环时,金属片C被搁置在圆环上,两光电门固定在铁架台P1、P2处,通过数字计时器可测出物体B通过P1、P2这段距离的时间。
⑴若测得P1、P2之间的距离为d,物体B通过这段距离的时间为t,则物体B刚穿过圆环后的速度v=;
⑵若物体A、B的质量均用M表示,金属片C的质量用m表示,该实验中验证下面(填正确选项的序号)等式成立,即可验证牛顿第二定律;
A.mg=
B.mg=
C.mg=(2M+m)
D.mg=(M+m)
⑶本实验中的测量仪器除了刻度尺、数字计时器外,还需要;
⑷若Mm,改变金属片C的质量m,使物体B由同一高度落下穿过圆环,记录各次的金属片C的质量m,以及物体B通过Pl、P2这段距离的时间t,以mg为横轴,以(填“t2”或“
”)为纵轴,通过描点作出的图线是一条过原点的直线。
(8分)有两个物理兴趣小组在一次探究活动中,想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数。
⑴第一小组:利用平衡条件来测量动摩擦因数。
该小组同学设计了两种实验方案:
方案A:长木板固定,用弹簧秤拉动木块,如图甲所示;
方案B:木块通过弹簧秤连接到墙壁,用手拉动木板,如图乙所示。
①上述两种方案中,你认为更合理的方案是(填“A”或“B”),原因是;
②该实验中应测量的物理量是,滑块和长木板之间的动摩擦因数μ=。
⑵第二小组:利用牛顿第二定律来测量动摩擦因数。
实验装置如图丙所示,一端装有定滑轮的、表面粗糙的长木板固定在水平实验台上,长木板上有一滑块,滑块右侧固定一轻小动滑轮,钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的水平轻绳相连,放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动。
实验时滑块加速运动,读出弹簧测力计的示数F′,处理纸带,得到滑块运动的加速度a;改变钩码个数,重复实验;以弹簧测力计的示数F′为纵轴,加速度a为横轴,得到的图象是纵轴截距大小等于b的一条倾斜直线,如图丁所示。已知滑块和轻小动滑轮的总质量为m,重力加速度为g,忽略滑轮与轻绳之间的摩擦。则滑块和长木板之间的动摩擦因数μ=。
在一次实验时某同学用游标卡尺测量(如图),示数为_______________cm。在一次实验时某同学用螺旋测微器测量(如图),示数为________mm。