某探究学习小组的同学欲以如图装置中的滑块为对象验证“动能定理”他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙、垫块等需要的东西。当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态。若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
(1)实验时为了保证滑块(质量为M)受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,先取下沙桶,其次要做的步骤是 ,另外沙和沙桶的总质量m应满足的实验条件是___ ____.
(2)在(1)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M。往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m。让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2)。则对滑块,本实验最终要验证的数学表达式为 (用题中的字母表示)。
(3)由于实验原理上的原因,上述数学表达式只能是近似成立,而等式 不会产生上述实验原理上的误差。(仍用上述题中的字母表示)。
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,提供的实验器材有:
A.小灯泡(12V,6W)
B.直流电流表A1(0-0.6A,内阻约0.8Ω);
C.直流电压表V1(0-3V,内阻约为5 kΩ);
D.直流电压表V2(0-15V,内阻约为15 kΩ);
E.滑动变阻器R1(0-5Ω,2 A);
F.滑动变阻器R2(0-20Ω,2 A).
G. 直流电源(12V,内阻不计);
H. 开关S及导线若干
某同学设计了实验测量电路,通过改变变阻器的滑片的位置,使电表读数从零开始变化,记录多组电压表的读数U和电流表的读数I。
(1)实验中电压表应选用(选填V1或V2),滑动变阻器应选用(选填R1或R2)
(2)在虚线框内画出实验电路图:
(3)该同学出实验中测出8组对应的数据(见下表)
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
I/A |
0 |
0.12 |
0.22 |
0.30 |
0.38 |
0.45 |
0.47 |
0.50 |
U/V |
0 |
1.2 |
2.4 |
3.6 |
6.0 |
8.4 |
9.6 |
12 |
请在图乙坐标中,描点作出U-I图线,由图象可知,灯泡的功率增大时,其电阻(选填“增大” 、“减小”或“不变”)
(1)对于分子动理论和物体的内能理解,下列说法正确的是
A.液体表面的分子间距较大,所以表现为引力,液体表面有收缩的趋势
B.用力拉铁棒的两端,铁棒没有断,这是分子间存在吸引力的宏观表现
C.理想气体在状态变化时,温度升高,气体分子的平均动能增大,气体的压强也一定增大
D.当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小
(2)如图所示P-V图,一定质量的理想气体由状态A经过程Ⅰ变至状态B时,从外界吸收热量420J同时膨胀对外做功300J.当气体从状态B经过程Ⅱ回到状态A时,外界压缩气体做功200J,求此过程中气体____________(填“吸收”或“放出”)热量为_________J
(3)某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前,查阅数据手册得知:油酸的摩尔质量M=0.283kg·mol-1,密度ρ=0.895×103kg·m-3.若100滴油酸的体积为1ml,则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少?(取NA=6.02×1023mol-1.球的体积V与直径D的关系为,结果保留一位有效数字)
12-2.(供选学3-4模块的考生做)
(1)以下是有关波动和相对论内容的若干叙述,其中正确的有()
A.光速不变原理是:真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
B.两列波相叠加产生干涉现象,则振动加强区域与减弱区域交替变化
C.光的偏振现象说明光波是横波
D.夜视仪器能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射
(2)一束光从空气射向折射率为的某种介质,若反射光线与折射光线垂直,则入射角为__________。真空中的光速为c ,则光在该介质中的传播速度为________________ .
(3)将一劲度系数为K的轻质弹簧竖直悬挂,下端系上质量为m的物块,将物块向下拉离平衡位置后松开,物块上下做简谐运动,其振动周期恰好等于以物块平衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆周期.请由单摆周期公式推算出物块做简谐运动的周期T.
A.在研究电路元件的伏安特性时,得到如图所示的伏安特性曲线,已知电压表V(量程为15V,内阻约为150kΩ),电流表A(量程为150mA,内阻约为10Ω).
1请你把实物图连接完整
2通过伏安特性曲线可以知道随着电压的提高此元件的电阻(填不变,增加或者减小)
3把此元件和电阻为99欧姆的标准电阻串联接在电动势10伏特,内阻为1欧姆的电源两端,此时电源的输出功率为.
11B.某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒.
①实验前需要调整气垫导轨底座使之水平,利用现有器材如何判断导轨是否水平?
.
②测得遮光条的宽度d=0.50cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=2.0×10-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度为m/s.在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、和
(文字说明并用相应的字母表示).
③本实验通过比较和在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而验证了系统的机械能守恒.
(一).在共点力合成的实验中,根据实验数据画出力的图示,如图。图上标出了F1、F2、F、F′ 四个力,其中______(填上述字母)不是由弹簧秤直接测得的;若F与F′的________基本相等,_______基本相同,说明共点力合成的平行四边行定则得到了验证。
(二).在验证机械能守恒定律的实验中,对于自由下落的重物,下述选择的条件更为有利的是( )
A.只要足够重就可以
B.只要体积足够小就可以
C.既要足够重,又要体积非常小
D.应该密度大些,还应便于夹紧纸带,使纸带随同运动时不致扭曲
(三).某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,弧
形轨道末端水平,离地面的高度为H,将钢球从轨道的不同高度h处
静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.
若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2=____(用H、h表示).
(四).在做“互成角度的两个共点力的合成”的实验中有以下实验步
骤,其合理顺序是____________________(用相应字母表示)
A.通过改变两个拉力的大小和方向,从而改变橡皮条的伸长,再重复做几次;
B.只用一个弹簧秤,通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置O.记下弹簧秤的读数
和细绳的方向,按同样比例作出这个力F’的图示;
C.在桌面上放一块方木板,在木板上垫一张白纸,把橡皮条一端固定在木板的A点;
D.记下两个弹簧秤的读数以及结点的位置,描下两条细绳的方向,在纸上按比例作出力F1和F2的图示,用平行四边形定则求出(作出)合力F;
E.比较力F’用平行四边形定则求出的力F,看它们在实验误差范围内是否相等;
F.用两条细绳结在橡皮条的另一端(即结点),通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡
皮条,橡皮条伸长,使结点到达某一位置O;
在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中,所用器材有:小电珠L(2.5V,0.6W)、滑动变阻器R、多用电表、电流表A、干电池组E、开关S、导线若干.
⑴粗测小电珠的电阻,应选择多用电表倍率(选填“×1”、“×10”或“×100”)的电阻挡;调零后,将两根表笔分别与小电珠灯座的两接线柱相连接,若观察到
多用电表示数如右图1所示,则粗测结果应为Ω.
⑵实验中使用多用电表测量小电珠电压,请根据下图2所示的实验电路完成右图3中的实物连线.
⑶开关S闭合前,应将滑动变阻器的滑片P置于端;开关S
闭合后,若滑片P位于R的中点处,
为了使小电珠L的亮度增加,应将
滑片P缓慢地向端移动.
(以上两空均选填“a”或“b”)
⑷下表为实验过程中小电珠两端
电压U等间隔变化测得的数据,为了能
获得更精确的伏安特性曲线,必须在相邻数据点和
之间适当地多测几组数据.
数据点 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
U/V |
0.00 |
0.50 |
1.00 |
1.50 |
2.00 |
2.50 |
I/A |
0.000 |
0.122 |
0.156 |
0.185 |
0.216 |
0.244 |