现要测量阻值约为30Ω待测电阻Rx的阻值,实验室提供器材如下:
A.电源E(电动势6V,内阻不计) |
B.电流表A1(量程150 mA,内阻约为10 Ω) |
C.电流表A2(量程30 mA,内阻r2=50 Ω) |
D.电压表V(量程15 V,内阻约为3000 Ω) |
E.定值电阻R0=100 Ω
F.滑动变阻器R1,最大阻值为10 Ω,额定电流为2.0 A
G.滑动变阻器R2,最大阻值为10 Ω,额定电流为0.5 A
H.电键S及导线若干
上述电流表和电压表都是2.5级的。2.5级的表每次测量的最大绝对误差(测量值与真实值之差的绝对值)是它满偏值的2.5﹪。下表给出了用2.5级电压表和电流表进行测量时,电表指针偏转角度与百分误差的大小关系。
电表指针 偏转角度 |
满偏 |
半偏 |
满偏的 三分之一 |
满偏的 四分之一 |
满偏的 十分之一 |
满偏的 二十之一 |
百分误差 |
2.5% |
5.0% |
7.5% |
10% |
25% |
|
(1)在上表中的最后一空上相应的百分误差应是________%;
(2)为了使电表调节范围较大,测量准确,测量时电表读数不得小于其量程的三分之一,某小组经再三合计,设计了如图所示的电路。请你分析帮他们从所给的器材中选择合适的器材:滑动变阻器应选_______;
电表①应选_______;电表②应选_______;(选填仪器前的字母代号)
(3)若表①的示数为D1、表②的示数为D2,则待测电阻的表达式为Rx=_________(用题中所给字母表示,不代入数据)。
(18分)(1)在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套,实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条,某同学认为在此过程中必须注意以下几项,其正确的是()
A.拉橡皮条的细绳要长些 |
B.两根绳必须等长 |
C.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 |
D.用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大 |
(2)某同学在验证牛顿第二定律的实验中,实验装置如图所示.打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz.开始实验时,细线上挂适当的钩码,释放小车后,小车做匀加速运动,与小车相连的纸带上被打出一系列小点.
①下图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:1、2、3、4是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点,计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度a=m/s2 (保留两位有效数字),计数点2对应的速度大小v2=m/s (保留两位有效数字).
②实验中,该同学测出拉力F(钩码重力)和小车质量M,根据计算出加速度.发现绝大多数情况下,根据公式计算出的加速度要比利用纸带测出的加速度大.若该同学实验操作过程没有错误,试分析其原因.(至少写两点)________________________________
③另一同学在完成同样的实验时,每次实验在吊挂之处逐次增加一个质量为50g的砝码,利用纸带测出每次小车的加速度,如果小车质量为100g,细绳质量可忽略,则下列曲线最适合描述小车加速度随着吊挂砝码个数变化的是()
利用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率。实验方法如下:在白纸上做一直线MN,并做出它的一条垂线AB,将半圆柱形玻璃砖(底面的圆心为O)放在白纸上,它的直边与直线MN对齐,在垂线AB上插两个大头针P1和P2,然后在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针,可以确定光线P1 P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路,从而求出玻璃的折射率。实验室中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、木板和大头针外,还有量角器等。
(A)某学生用上述方法测量玻璃的折射率,在他画出的垂线AB上竖直插上了P1、P2两枚大头针,但在半圆柱形玻璃砖右侧的区域内,不管眼睛放在何处,都无法透过半圆柱形玻璃砖同时看到P1、P2的像,原因
是,他应该采取的措施是________________________________________________________.
(B)为了确定光线P1P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路,在玻璃砖的右侧,最少应插
枚大头针。
(C)请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置,并用“×”表示,做出光路图。为了计算折射率,应该测量的量(在光路图上标出),有: ,计算折射率的公式是 。
某同学在做“有单摆测定重力加速度”的实验。
①测摆长时测量结果如图1所示(单摆的另一端与刻度尺的零刻线对齐),摆长为cm;然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如图2所示,秒表读数为s.
②他测得的g值偏小,可能的原因是()
A.测摆线长时摆线拉得过紧 |
B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了 |
C.开始计时时,秒表提前按下 |
D.实验中误将49次全振动数为50次 |
某同学用如图甲所示的实验装置,做《用双缝干涉测光的波长》的实验,他用带有游标尺的测量头(如图乙所示)测量相邻两条亮条纹间的距离Δx。转动测量头的手轮,使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹(将这一条纹确定为第1亮条纹)的中心,此时游标尺上的示数情况如图丙所示;转动测量头的手轮,使分划板的中心刻线对齐第6亮条纹的中心,此时游标尺上的示数情况如图丁所示,则图丙的示数x1=___________mm;图丁的示数x2=___________mm。如果实验中所用的双缝间的距离d=0.20mm,双缝到屏的距离L=60cm,则计算波长的表达式λ=_____________(用已知量和直接测量量的符号表示)。根据以上数据,可得实验中测出的光的波长λ=_____________m。
某同学做探究动能定理的实验,如图所示,图中小车在一条橡皮筋的作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功为W。当用2条,3条……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度都由打点计时器所打的纸带测出。
(1)除了图中已有的器材外,还需要导线,开关,()(填测量工具)和()电源。(填“交流”或“直流”)
(2)某次所打纸带如下图所示,在正确操作的情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的()部分进行测量(根据下面所示的纸带回答)