(1)下图螺旋测微器的读数为________mm;
图中游标卡尺的读数是__ cm。
(2)用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知m1=" 50g" 、m2="150g" ,则(结果均保留两位有效数字)
①在纸带上打下记数点5时的速度v = m/s;
②在打下点“0”到点“5”过程中,系统动能的增量△EK= J,系统势能的减少量△EP = J(计算时g取10 m/s2)。由此得出的结论:___ ____。
③若某同学作出v2/2—h图像如图,则当地的重力加速度g = m/s2。
某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx(标称阻值为180Ω)的电流随其两端电压变化的特点。
实验器材:多用电表,电流表A(0-50mA,内阻约15Ω),电压表V(5V,内阻约20kΩ),电源E(6V直流电源,内阻可忽略不计),滑动变阻器R(最大阻值为20Ω),定值电阻R0(100Ω),电阻箱(99.9Ω)、开关K和导线若干。
(1)该小组用多用表的“×1”倍率的挡位测热敏电阻在室温下的阻值,发现表头指针偏转的角度很小;为了准确地进行测量,应换到倍率的挡位;如果换档后就用表笔连接热敏电阻进行读数,那么欠缺的实验步骤是:,补上该步骤后,表盘的示数如图所示,则它的电阻是 Ω 。
(2)该小组按照自己设计的电路进行实验。实验中改变滑动变阻器滑片的位置,使加在热敏电阻两端的电压从0开始逐渐增大到5V,作出热敏电阻的I-U图线,如右下图所示。
请在所提供的器材中选择必需的器材,在方框内画出该小组设计的电路图。
(3)分析该小组所画出的I-U图线,说明在电流比较大的情况下热敏电阻的阻值随电流的增大而 ;分析其变化的原因可能是 。
弦乐器小提琴是由两端固定的琴弦产生振动而发音的,如图甲所示。为了研究同一根琴弦振动频率与哪些因素有关,可利用图乙所示的实验装置,一块厚木板上有AB两个楔支撑着琴弦,其中A楔固定,B楔可沿木板移动来改变琴弦振动部分的长度,将琴弦的末端固定在木板O点,另一端通过滑轮接上砝码以提供一定拉力,轻轻拨动琴弦,在AB间产生振动。
(1)先保持拉力为150N不变,改变AB的距离L(即改变琴弦长度),测出不同长度时琴弦振动的频率,记录结果如表1所示.
表1
长度大小L /m |
1.00 |
0.85 |
0.70 |
0.55 |
0.40 |
振动频率f /Hz |
150 |
176 |
214 |
273 |
375 |
从表1数据可判断在拉力不变时,琴弦振动的频率f与弦长L的关系为_________。
(2)保持琴弦长度为0.80m不变,改变拉力,测出不同拉力时琴弦振动的频率,记录结果如表2所示。
表2
拉力大小F /N |
360 |
300 |
240 |
180 |
120 |
振动频率f /Hz |
290 |
265 |
237 |
205 |
168 |
从表2数据可判断在琴弦长度不变时,琴弦振动的频率f与拉力F的关系为__________。
(3)如果在相同的环境中研究不同种类的小提琴琴弦,除了长度L和拉力F以外,你认为还有哪些因素会影响琴弦振动的频率?
试列举可能的两个因素:________________________________________。
学校开展研究性学习,某研究小组的同学根据所学的光学知识,设计了一个测量液体折射率的仪器,如图所示。在一圆盘上,过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF,在半径OA上,垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变,每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P1、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住P1、P2的像,同学们通过计算,预先在圆周EC部分刻好了折射率的值,这样只要根据P3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值,则:
(1)若∠AOF=30°,OP3与OC的夹角为30°,则P3处所对应的折射率的值为________。
(2)图中P3、P4两位置中________(填“P3”或“P4”)处所对应的折射率大。
(3)作AO的延长线交圆周于K,K处所对应的折射率值应为________。
(4)若保持∠AOF=30°不变,用该装置能测量的最大折射率的值不超过________。
在“验证机械能守恒定律”的实验中:
(1)实验中(填需要或不需要)用天平测量重物的质量m。开始打点计时的时候,接通电源和松开纸带的顺序应该是,先_______________。
(2)供选择的重物有以下四个,应选择.
A.质量为100 g的木球 | B.质量为10 g的砝码 |
C.质量为200 g的钩码 | D.质量为10 g的塑料球 |
(3)使用质量为m的重物和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,在选定的纸带上依次取计数点如图所示,纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置,那么纸带的 端(填左或右)与重物相连.设相邻计数点的时间间隔为T,且O为打下的第一个点。当打点计时器打点“3”时,物体的动能表达式为。
(1) ①如图所示,一竖直的半圆形光滑轨道与一光滑曲面在最低点平滑连接,一小球从曲面上距水平面高处由静止释放,恰好通过半圆最高点,则半圆的半径
=
②用游标卡尺测量小球的直径,如图所示的读数是mm。
(2)在用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在频率为的交流电源上,从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图乙所示,选取纸带上打出的连续4个点
、
、
、
,各点距起始点O的距离分别为
、
、
、
,已知重锤的质量为
,当地的重力加速度为
,则:
①从打下起始点到打下
点的过程中,重锤重力势能的减少量为
=,重锤动能的增加量为
=。
②若,且测出
,可求出当地的重力加速度
。
(3)实际电压表内阻并不是无限大,可等效为理想电流表与较大的电阻的串联。现要测量一只量程已知的电压表的内阻,器材如下:
①待测电压表(量程3V,内阻约3kΩ待测)一只;②电流表(量程3A,内阻0.01Ω)一只;③电池组(电动势约为3V,内阻不计);④滑动变阻器一个;⑤变阻箱(可以读出电阻值,0-9999Ω)一个;⑥开关和导线若干。
某同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:
(1)该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。为了更准确地测出该电压表内阻的大小,你认为其中相对比较合理的是(填“甲”或“乙”)电路。
(2)用你选择的电路进行实验时,闭合电键S,改变阻值,记录需要直接测量的物理量:电压表的读数U和(填上文字和符号);
(3)由所测物理量选择下面适当坐标轴,能作出相应的直线图线,最方便的计算出电压表的内阻:
A.![]() |
B.![]() |
C.![]() |
D.![]() |
(4)设直线图像的斜率为、截距为
,请写出待测电压表内阻表达式
=。