某小组在做"用单摆测重力加速度"试验后,为进一步研究,将单摆的轻质细线改为刚性重杆。通过查资料得知,这样做成的"复摆"做简谐运动的周期,式中为由该摆决定的常量,为摆的质量,为重力加速度,为转轴到重心的距离。如图(),实验时在杆上不同位置打上多个小孔,将其中一个小孔穿在光滑水平轴上,使杆做简谐运动,测量并记录和相应的运动周期T;然后将不同位置的孔穿在轴上重复实验,实验数据见表,并测得摆的质量。
(1)由实验数据得出图()所示的拟合直线,图中纵轴表示
(2)的国际单位为
的值为
(3)若摆的质量测量值偏大,重力加速度的测量值
使用如图1所示器材测量小灯泡在不同电压下的电功率,并作出小灯泡的电功率P与其两端电压的平方(U2)的关系曲线.已知小灯泡标有“6V,3W”的字样.有两种规格的直流电源,其中E1标有“4V,0.5A”,E2标有“8V,1A”;滑动变阻器有两种规格,其中R1标有“10Ω,2A”,R2标有“100Ω,20mA”.测量时要求小灯泡两端电压从零开始逐渐增大,并测出多组数据.
(1)电源应选用 (填选“E1”或“E2”)
(2)滑动变阻器应选用 (填选“R1”或“R2”)
(3)甲同学把实物连成如图1所示电路,闭合开关后小灯泡不亮,实验小组同学检查发现各接触良好,只是有一根导线接错了,这种接法导致小灯泡被 (填选“短路”或“断路”)
(4)接线正确后,移动滑片位置,测出多组电压、电流的数据,可得小灯泡在不同电压下的电功率,并作出相应的P﹣U2图象如图2所示,说明电压增大到一定值时,小灯泡的阻值会 (填选“变大”或“变小”)
某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率步骤如下:
(1)用螺旋测微器测量其直径如图2,可知其直径为 mm;
(2)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图1,则该电阻的阻值约为 Ω.
(3)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表A1(量程0~3mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
直流电源E(电动势3V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A),
开关S、导线若干.为使实验误差较小,要求便于调节且测得多组数据进行分析,所选电流表 ;电压表 ;滑动变阻器 (填所选器材的符号),并在下图框中画出测量的电路图.
(4)如果实验中电流表示数为I,电压表示数为U,并测出该棒的长度为L、直径为d,则该材料的电阻率ρ= (用测出的物理量的符号表示).
从以下器材中选取适当的器材,设计一个测量阻值约为15KΩ的电阻Rx的电路,要求方法简捷,Rx两端的电压从零开始变化,要尽可能提高测量的精度.
电流表A1:量程300μA,内阻r1为300Ω,
电流表A2:量程100μA,内阻r2=500Ω,
电压表V1:量程10V,内阻r3约为15KΩ,
电压表V2:量程3V,内阻r4≈10KΩ;
电阻R0:阻值约为25Ω,作保护电阻用,额定电流为1A,
滑动变阻器R1,阻值约为50Ω,额定电流为1A,
滑动变阻器R2,阻值约为1000Ω,额定电流为1A,
电池组E:电动势4.5V,内阻很小但不可忽略,
开关及导线若干.
(1)应选用的电流表、电压表、滑动变阻器分别是: 、 、 (填仪表代号)
(2)在方框中画出实验电路图
(3)用所测数据对应的物理量计算Rx,计算表达式为Rx=﹣r1.
某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中,正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示,则它们的读数值依次是 mm、 A、 V
如图甲所示是某同学探宄加速度与力的关系的实验装置。他在气垫导轨上安装了一个光电门B,在滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连(力传感器可测得细线上的拉力大小),力传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放。
(1)该同学用50分度的游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d=__________mm
(2)下列不必要的一项实验要求是_____
A.将气垫导轨调节水平
B.使A位置与光电门间的距离适当大些
C.使细线与气垫导轨平行
D.使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
(3)实验时,将滑块从A位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t,测量出滑块在A位置时遮光条到光电门的距离x,则滑块的加速度a=______(用d、t、x表示)
(4)为探究滑块的加速度与力的关系,改变钩码质量.测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,通过描点要作出它们的线性关系图象,处理数据时纵轴为F,横轴应为_________
A.t B.t2 C.D.