美国物理学家密立根通过如图所示的实验装置,最先测出了电子的电荷量,被称为密立根油滴实验。如图,两块水平放置的金属板A、B分别与电的正负极相连接,板间产生匀强电场,方向竖直向下,图中油滴由于带负电悬浮在两板间保持静止。
(1)若要测出该油滴的电荷量,需要测出的物理量有__________。
A.油滴质量m B.两板间的电压U
C.两板间的距离d D.两板的长度L
(2)用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量q=________(已知重力加速度为g)
(3)在进行了几百次的测量以后,密立根发现油滴所带的电荷量虽不同,但都是某个最小电荷量的整数倍,这个最小电荷量被认为是元电荷,其值为e=__________C。
(12分)小明设计了如图甲所示的电路,同时测电阻R0的阻值、电源的电动势E及内阻r.
(1)用笔画线代替导线按图甲电路图将图乙实验连接图补充完整;
(2)闭合电键S,移动滑动触头P,用和A测得并记录多组数据。根据数据描出如图丙所示的M、N两条U-I直线,则直线N是根据电压表_____________(填“V1”或“V2”)和电流表A的数据画得的;
(3)根据图象可以求得电阻R0的测量阻值为____________,电源电动势E的测量值为 _____V,内电阻
的测量值为______________
;
(4)要使实验中测量定值电阻R0的误差尽可能小,对电流表A的内阻大小的要求是_________________(选填字母代号).
A.尽可能选大一点 B.尽可能选小一点 C.无要求
(6分)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究.
(1)若用最小刻度为毫米的尺测量如图2所示,指针示数为_________cm.
(2)在弹性限度内,将50g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数如表1.用表1数据计算弹簧1的劲度系数为________________N/m(重力加速度g取l0m/s2).
(3)由表1数据______________(填“能”或“不能”)计算出弹簧2的劲度系数.
(9 分)用以下器材测量电阻Rx的阻值:
待测电阻Rx,阻值约为100Ω;
电源E,电动势约为6.0V,内阻可忽略不计;
电流表A1,量程为0~50mA,内电阻r1=20Ω;
电流表 A2,量程为0~300mA,内电阻r2约为 4Ω;
定值电阻R0,阻值 R0=20Ω;
滑动变阻器R,最大阻值为10Ω;
单刀单掷开关S,导线若干.
(1)测量中要求两块电表的读数都不小于量程的1/3,且要求尽量多测几组数据,在方框中画出测量电阻Rx的实验电路原理图(图中的元件用题干中相应的英文字母标注).
(2)若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2.则由已知量和测量量计算Rx的表达式为 Rx=。
(6 分)某同学利用打点计时器研究做匀变速直线运动小车的运动情况. 图示为该同学实验时打出的一条纸带,其中纸带右端与小车相连接,纸带上两相邻计数点的时间间隔是0.1s. 请回答下列问题:
①从刻度尺中可以得到 xAB=_______cm、xCD=_________cm
②由上面两个数据求得小车的加速度大小a=______m/s2,打点计时器打B点时小车的速度v=m/s.
如图所示,顶角为30°的等腰玻璃三棱镜ABC,光线由空气垂直AB面进入棱镜,由AC面进入空气中,其折射光线与入射光线之间的夹角为30°,求棱镜的折射率、光在这种玻璃中的传播速度.(已知光在真空中速度为3.0×108m/s)