(10分)实验室有以下器材:
A.一满偏电流为300mA的电流计,它有两档内阻的正接线柱,G0档对应内阻为100W、G1档对应内阻为2.5 kW. |
B.电压表量程3V,内阻约10kW; |
C.电源电动势3V |
D.滑动变阻器 “50W,1A”; |
E. 导线、开关若干
(1) 现使用伏安法测阻值约2 kW的电阻,则测量电路部分应选下图中的 (填“甲”或“乙”)电路图,考虑电压表读数误差要求,电流计应选 档(填“G0”或“G1”)。
(2) 由滑动变阻器规格可知,控制电路应设计成 接法较为合适(填 “限流” 或 “分压” )。
(3) 如图电流计读数为 ,若电压表读数为1.12V,则该被测电阻阻值为 W。(保留3位有效数字)
在验证机械能守恒定律的实验中,某同学实验打出的纸带如图所示,“0”点是第一个打点(此刻速度为零),0、1、2、…、4为连续打下的点.各相邻打点间的距离为S1、S2、…、S4。设打点计时器的打点时间间隔为T,实验地点的重力加速度为g.为了验证打下“0”点到打下“3”点过程中,重锤的机械能守恒,该同学利用υ2=2g(s1+s2+s3)计算出打下“3”点时重锤的速度υ,你赞同吗?请写出你的看法。(若不赞同,请写出你计算方法)
(1)利用重锤的自由下落和电磁打点计时器验证机械能守恒定律,下面哪些实验仪器是必需的?(填写仪器前的字母代号).
A.天平 | B.4~6V的低压直流电源 |
C.4~6V的低压交流电源 | D.停表 E.刻度尺 |
(2)在该实验中,选定了一条较为理想的纸带,如图所示,纸带的端(选填“左”或“右”)与重物相连;重物由“0”点运动到“4”点,重力势能减少量的表达式为,动能增量的表达式为(重锤质量为m,打点计时器的打点周期为T),实验结果发现动能增量总(填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减少量,主要的原因是 。
用三棱镜做测定玻璃折射率的实验,先在白纸上放好三棱镜,在棱镜的一侧插入两枚大头针P1和P2,然后在棱镜的另一侧观察,调整视线使P1的像被P2挡住,接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像,在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示.
(1)在本题的图上画出所需的光路.
(2)为了测出棱镜玻璃的折射率,实验室中只给出了量角器,则需要测量的量是________,________,在图上标出它们.
(3)计算折射率的公式是________.
有两个同学分别在大庆和广州的物理实验室,各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长l的关系”,他们通过互联网交换实验数据,并由计算机绘制了T2-l图像,如图甲所示.在大庆的同学所测实验结果对应的图线是________(填“A”或“B”).另外,在广州做探究的同学还利用计算机绘制了a、b两个摆球的振动图像(如图乙),由图可知,两单摆摆长之比=________.在t=1 s时,b球振动的方向是________.
光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器.当有物体从光电门通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间,现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系,其NQ是水平桌面,PQ是一端带有滑轮的长木板,l、2是固定在木板上的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出)。小车上固定着用于挡光的窄片K,测得其宽度为d,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2。
(1)该实验中,在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时,为保证小车所受合外力大小约等于mg需要满足的条件是;
(2)为了计算出小车的加速度,除了测量d、t1和t2之外,还需要测量,若上述测量量用x表示,则用这些物理量计算加速度的表达式为a=;
(3)某位同学经过测量、计算得到如下表数据,请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图像。
(4)由图象可以看出,该实验存在着较大的误差,产生误差的主要原因是。