在“探究加速度与质量的关系”的实验中:
(1)备有器材:A.长木板;B.电磁打点计时器、低压交流电源、纸带;C.细绳、小车、砝码;D.装有细沙的小桶;E.薄木板;F.毫米刻度尺;还缺少的一件器材是________.
(2)实验得到如图甲所示的一条纸带,相邻两个计数点的时间间隔为T;B、C两点的间距x2和D、E两点的间距x4已量出,利用这两段间距计算小车加速度的表达式为________________.
(3)某同学根据实验数据画出的a图线如图乙所示,从图线可得沙和沙桶的总质量为________ kg.(g取10 m/s2)
(4)另一位同学根据实验数据画出的a图像如图丙所示,则造成这一结果的原因____________
有一根细长而均匀的金属管线样品,长约为60 cm,阻值大约为4。,横截面如图甲所示。
(1)用螺旋测微器测量金属管线的外径,示数如图乙所示,其外径为mm;
(2)现有如下器材:
电流表(量程0.6 A,内阻约0.1)
电压表(量程3 V,内阻约3k)
滑动变阻器(最大阻值5,允许电流3A)
蓄电池(电动势6V,内阻很小)
开关一个,导线若干若使用以上器材测量金属管线的阻值Rx,应采用丙图所示的电路(选填“a”或“b”) ;
(3)某小组同学采用正确电路进行实验,测量数据记录如下:
这个小组的同学在坐标纸上建立U-I坐标系,如图丁所示,图中己标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图丁中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,并描绘出U-I图线。由图线得到金属管线样品的阻值Rx= _________(保留两位有效数字);
(4)已知金属管线样品材料的电阻率为,金属管线的长度为L。通过多次测量得出金属管线的阻值为R,金属管线的外径为d,则计算中空部分横截面积的表达式为S=。
一同学在学习了机械能守恒定律后,认为小球沿竖直曲面自由下滑的过程中机械能是守恒的,于是设计了如图所示的实验装置加以验证,图中曲面固定,底端B处切线水平且与桌的右边缘相齐,他的实验步骤如下:
a.在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近桌面右边缘处,使小球从曲面上某点A由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;
b.将木板向右平移适当的距离固定,再使小球从月点由静止释放,撞到木板上得到痕迹;
c.测出OP的距离y,竖直木板向右移动的距离L。
(1)要验证小球由A到B的过程中机械能守恒,还需要测量的物理量是;该物理量的大小用x表示。
(2)验证机械能守恒的表达式应该是(用上述(1)及步骤中测量物理量的字母表示)。
(3)从实验结果来看,小球沿曲面下滑的过程中机械能是减少的,你认为出现这种结果的主要原因是。
某实验小组在进行课外实验探究中,要描绘一个标有“3.8 V,1 W”的小灯泡的R-U曲线,所供选择的器材除了导线和开关外,还有以下器材可供选择:
A.电压表 V(量程5 V,内阻约为5 kΩ) |
B.直流电源E(电动势4.5 V,内阻不计) |
C.电流表A1(量程300 mA,内阻约为1 Ω) |
D.电流表A2(量程800 mA,内阻约为0.4 Ω) |
E.滑动变阻器R1(阻值0~20 Ω)
(1)实验中为了比较准确地测量且方便调节,电流表应选用______(选填A1或A2);
(2)实验中要求小灯泡电压从零开始逐渐增大到额定电压,测量误差尽可能小。请你为该实验小组设计电路图,画在下面虚线方框中;
(3)根据实验数据,该实验小组计算并描绘出了R-U的图像,与理想情况略有偏差,如上图甲所示。由图像可知,当所加电压为2.00 V时,灯泡实际消耗的电功率为________ W(小数点后保留两位数字)
(4)小灯泡的I-U图像如上图乙所示。则流过小灯泡的电流I随电压U变化的图象是________(请选填①或②)。
用如图甲所示实验装置,测量滑块与木板之间的动摩擦因数。长木板一端放在水平桌面上,另一端架在垫片上,在木板上B处放置一光电门,用光电计时器记录滑块上挡光片通过光电门时挡光的时间。实验中通过改变垫片的数量来改变木板倾角,从而进行多次测量。
(1)用游标卡尺测得挡光片的宽度如图乙所示,则遮光片的宽度为mm;
(2)若挡光片的宽度为L,挡光片通过光电门的挡光时间为t,则滑块通过B点时的速度为
;
(3)让滑块从A点从静止滑下,通过B点的速度为V。已知AB两点的高度差为H,两点间的距离为S,则滑块与木板间的动摩擦因数为(用H、V、S、g表示)。
(每空3分,共9分)某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E及内阻r。
(1)先直接用多用电表测定该电池电动势。在操作无误的情况下,多用电表表盘示数如图所示,其示数为________V。
(2)然后,用电压表V、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、若干导线和该电池组成电路,测定该电池电动势及内阻。
①根据实物图在方框内画出其电路图,并标出相应符号。
②闭合开关S,调整电阻箱阻值R,读出电压表V相应示数U ,根据几组数据,计算出相应的与
的值并作出
图线,如图所示,得到
轴上的截距大小为b,图线的斜率大小为k,则可求得E=________V;r=Ω。(用字母R0、b、k表示)