某同学探究一个额定电压2.2V、额定功率1.1W的小灯泡两端的电压与通过灯泡的电流的关系。器材为:电源(电动势3V)、电键、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、导线若干。
(1)为了达到上述目的,请将图a连成一个完整的实验电路图。要求所测电压范围为0V~2.2V。
(2)根据实验数据得到了如图b所示小灯泡的U-I图象。电压从0.4V增至1.2V的过程中小灯泡阻值增加了 。
(3)若把该灯泡与一阻值为R0=5的电阻串联后接在电动势3V,内阻1
的电源两端,如图所示,则小灯泡实际消耗的功率是 W。
如图甲所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置,他将光电门固定在水平轨道上的B点,用不同重物通过细线拉同一小车,每次小车都从同一位置A由静止释放.
①若用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示,则d=cm;实验时将小车从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=2.0×10-2s,则小车经过光电门时的速度为m/s;
②实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为;
③测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间Δt,并算出相应小车经过光电门时的速度v,通过描点作出线性图象,研究小车加速度与力的关系.处理数据时应作出(选填“v-m”或“v2-m”)图象。
如图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置,每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放,并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ,获得不同的射程x,最后作出了如图b所示的x-tanθ图象,g=10m/s2。则:
由图b可知,小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0=m/s。实验中发现θ超过60°后,小球将不会掉落在斜面上,则斜面的长度为m。
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,小灯泡的规格为“3.8V,0.3A”。除了开关、导线外,还有如下器材:
电压表V,量程0~5 V,内阻约5 kΩ
电流表A1,量程0~500mA,内阻约0.5Ω
电流表A2,量程0~100 mA,内阻约4 Ω
滑动变阻器R1,最大阻值10 Ω,额定电流2.0 A
滑动变阻器R2,最大阻值100Ω,额定电流1.0 A
直流电源E,电动势约为6 V,内阻约为0.5 Ω
(1)上述器材中,电流表应选______,滑动变阻器应选______。(填器材符号)
(2)某同学已连接如图甲所示的电路,在闭合开关前,检查发现有一处不当之处,请指出:___________。
(3)不当之处改正后,在电路中所有元器件都完好,且电压表和电流表已调零。闭合开关后,发现反复调节滑动变阻器,小灯泡亮度发生变化,但电压表、电流表的示数不能调为零,则断路的导线为____________(用图中给出的导线符号表示)。
我校机器人协会的同学利用如图所示的装置探究作用力与反作用力的关系。如图甲所示,在铁架台上用弹簧测力计挂住一个实心铁球,在圆盘测力计的托板上放一烧杯水,读出两测力计的示数分别为F1、F2;再把小球浸没在水中(水不会溢出),如图乙所示,读出两测力计的示数分别为F3、F4。
(1)请你分析弹簧测力计示数的变化,即F3_______F1(选填“>”“=”“<”)。
(2)水对铁球的浮力大小为_________,若___________,就说明了作用力与反作用力大小相等。
在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.待测干电池(电动势约为1.5V,内电阻小于1.0Ω)
B.电流表G(满偏电流3mA,内阻Rg=10Ω)
C. 电流表A (0-0.6A,内阻 0.1Ω) ;
D滑动变阻器R1(0-20Ω, 10A)
E.滑动动变阻器R2(0-200Ω, 1A)
F.定值电阻R。(990Ω)
G. 开关和导线若干
(1)某同学发现上述器材中没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了甲、乙两个参考实验电路,如图所示,其中合理的是______图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选_____。(填写器材前的字母代号)
(2)该同学根据(1)中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出如图所示的I1-I2图线 (I1,为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),则由图线可得被测电池的电动势E=_____V, , 内阻r=_____Ω.