在“测定金属的电阻率”的实验中,某同学进行了如下操作:
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(1)为了合理选择实验方案和器材,首先使用欧姆表(´1挡)粗测拟接入电路的金属丝的阻值R。欧姆调零后,将表笔分别与金属丝两端连接,某次测量结果如图所示,则这次测量的读数R=_____Ω。
某实验小组欲以如图1所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系”.图1中A为小车,B为装有砝码的小盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电磁打点计时器相连,小车的质量为m1,小盘(及砝码)的质量为m2.
(1)下列说法正确的是
A.实验时先放开小车,再接通打点计时器的电源 |
B.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力 |
C.本实验中应满足m2远小于m1的条件 |
D.在用图象探究小车加速度与受力的关系时,应作a﹣m1图象 |
(2)实验中,得到一条打点的纸带,如图2所示,已知相邻计数点间的时间间隔为T,且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出,则打点计时器打下F点时小车的瞬时速度的计算式为vF= ,小车加速度的计算式a= .
(3)某同学平衡好摩擦阻力后,在保持小车质量不变的情况下,通过多次改变砝码重力,作出小车加速度a与砝码重力F的图象如图3所示.若牛顿第二定律成立,重力加速度g=10m/s2,则小车的质量为 kg,小盘的质量为 kg.
(4)实际上,在砝码的重力越来越大时,小车的加速度不能无限制地增大,将趋近于某一极限值,此极限值为 m/s2.
某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力:将一张白纸铺在水平地面上,把排球在水里弄湿,然后让排球从规定的高度自由落下,并在白纸上留下球的水印.再将印有水印的白纸铺在台秤上,将球放在纸上的水印中心,缓慢地向下压球,使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印,记下此时台秤的示数,即为冲击力最大值.下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是()
A.建立“合力与分力”的概念 |
B.建立“点电荷”的概念 |
C.建立“瞬时速度”的概念 |
D.研究加速度与合力、质量的关系 |
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= .
在“探究速度随时间变化的规律”实验中,小车做匀变速直线运动,记录小车运动的纸带如图所示.某同学在纸带上共选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G,相邻两个计数点之间还有4个点没有画出.
(1)打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁式打点计时器和电火花计时器,使用的都是 (填“直流电”或“交流电”),它们是每隔 s打一个点.
(2)打B点时小车的速度vB= m/s,(要求保留两位有效数字)
(3)计算出小车运动的加速度为a= m/s2(要求保留两位有效数字)
用如图甲所示装置来探究功和动能变化的关系.木板上固定两个完全相同的遮光条A、B,用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计C相连,木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上,轨道放在水平桌面上,P为小桶(内有沙子),滑轮质量、摩擦不计,重力加速度g.
(1)实验中轨道应倾斜一定角度,这样做目的是 .
A.为了使释放木板后,木板能匀加速下滑
B.为了增大木板下滑的加速度
C.可使得细线拉力做的功等于合力对木板做的功
D.可使得木板在未施加拉力时能匀速下滑
(2)用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图乙所示,则遮光条的宽度d= cm.
(3)实验主要步骤如下:
①测量木板、遮光条的总质量M,测量两遮光条的距离L;按甲图正确连接器材.
②将木板左端与轨道左端对齐,静止释放木板,木板在细线拉动下运动,记录弹簧测力计示数F及遮光条B、A先后经过光电门的时间为、
.则遮光条B、A通过光电门的过程中木板动能的变化量
,合外力对木板做功
,(用字母
表示).
③在小桶中增加沙子,重复②的操作.
④比较的大小,得出实验结论.
(4)若再本实验中轨道水平放置,其它条件和实验步骤不变,假设木板与轨道之间的动摩擦因数为.测得多组
的数据,并得到F与
的关系图像如图丙.已知图像在纵轴上的截距为
,直线的斜率为
,求解
(用字母
表示).