某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为 mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如右上图,由图可知其直径为 mm;
(3)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,则该电阻的阻值约为 Ω。
(4)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:
A.待测圆柱体电阻R
B.电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω)
C.电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)
D.电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
E.电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ) F..直流电源E(电动势4V,内阻不计)
G.滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
H.滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
J.开关S K.导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在右框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。
(5)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ= 。(保留2位有效数字)
A、B两位同学在看到了这样一个结论:“由理论分析可得,弹簧的弹性势能公式为(式中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量)”。为验证这一结论,A、B两位同学设计了如下的实验:
①首先他们都进行了如上图5甲所示的实验:将一根轻质弹簧竖直挂起,在弹簧的另一端挂上一个已知质量为m的小铁球,稳定后测得弹簧伸长量为d;
②A同学完成步骤①后,接着进行了如图5乙所示的实验:将这根弹簧竖直的固定在水平桌面上,并把小铁球放在弹簧上,然后竖直地套上一根带有插销孔的长透明塑料管,利用插销压缩弹簧;拔掉插销时,弹簧对小铁球做功,使小铁球弹起,测得弹簧的压缩量为x时,小铁球上升的最大高度为H.
③B同学完成步骤①后,接着进行了如图5丙所示的实验. 将这根弹簧放在一光滑水平桌面上,一端固定在竖直墙上,另一端被小球压缩,测得压缩量为x,释放弹簧后,小球从高为h的桌面上水平抛出,抛出的水平距离为L.
(1)A、B两位同学进行图5甲所示实验的目的是为了确定物理量:,用m、d、g表示所求的物理量:.
(2)如果成立,那么A同学测出的物理量x与d、H的关系式是:x=;B同学测出的物理量x与d、h、L的关系式是:x=.
图甲是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,B、C是摆球所能到达的最远位置.设摆球向右方向运动为正方向.图乙是这个单摆的振动图象.根据图象回答:
(1)单摆振动的频率是
(2)开始时刻摆球的位置是
(3)若当地的重力加速度为10 m/s2,摆长是
在“用双缝干涉测光的波长”的实验中,装置如图所示.双缝间的距离d=3 mm.
(1)若测定红光的波长,应选用________色的滤光片.实验时需要测定的物理量有:____________和____________.
(2)若测得双缝与屏之间距离为0.70 m,通过测量头(与螺旋测微器原理相似,手轮转动一周,分划板前进或后退0.500 mm)观察到第1条亮纹的位置如图5(a)所示,观察第5条亮纹的位置如图5(b)所示.则可求出红光的波长λ=________ m.(保留一位有效数字).
如图所示,是利用插针法测定玻璃砖的折射率的实验得到的光路图.玻璃砖的入射面AB和出射面CD并不平行,则
(1)出射光线与入射光线 .(填仍平行或不再平行).(2)以入射点O为圆心,以R=5cm长度为半径画圆,与入射线PO交于M点,与折射线OQ交于F点,过M、F点分别向法线作垂线,量得Mn=1.68cm,EF=1.12cm,则该玻璃砖的折射率n=
现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势E.
干电池(电动势约为1.5V,内阻未知);电流表(量程10mA,内阻为30~40Ω)
阻值为100Ω和150Ω的定值电阻各一个;开关K1、K2 ;导线若干
①根据所给器材,下面所给的两个电路原理图中,应选择图(填“甲”或“乙”)合理.
②在所选择的电路原理图中, R1应选择阻值为 Ω的定值电阻.
③若在用所选择的电路原理图测量中,闭合开关K1、K2时,电流表的读数为I1,闭合开关K1、断开K2时,电流表的读数为I2,写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势E= .