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)。
在“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为1000 mL溶液中有纯油酸0.6 mL,用注射器测得1 mL上述溶液为80滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内,让油膜在水面上尽可能散开,测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示,图中正方形方格的边长为1 cm,试求:
(1)油酸膜的面积是____cm2;
(2)实验测出油酸分子的直径是______m;(结果保留两位有效数字)
(3)实验中为什么要让油膜尽可能散开?________________。
(10分)某同学用如图甲所示的装置验证小球沿斜面运动的过程中机械能是否守恒,斜面的末端与水平桌面相切,不计小球在该处的能量损失,小球从离桌面高h处由静止释放,小球离开桌面后发生的水平位移为s,桌面高为H,改变小球释放的位置,记录多组h、s值。
⑴若小球在运动的过程中机械能守恒,则h与s2间的关系式为;
⑵某同学根据实验结果,画出了h-s2图象(如图乙所示),发现图象不过原点,产生这种现象的原因是
,改进的措施可以有(写出一条即可),随着s的增大,图象有弯曲的现象,这种现象的原因是,改进的措施可以有(写出一条即可);
(8分)为了精确测量某一玩具电动机中线圈的电阻,某实验小组设计了如图甲所示的电路,可供选择的仪器如下:
电流表A1(0~3A,约0.1Ω); 滑动变阻器R1(1000Ω);
电流表A2(0~100mA,约3Ω); 滑动变阻器R2(10Ω);
定值电阻R0=20Ω;电源E(3V,约1Ω); 电压表及开关、导线若干。
⑴请按图甲将图乙实物图连接完整;
⑵应选择的电流表是,滑动变阻器是;
⑶测量过程中应保证电动机(选填“转动”或“不转动”);
⑷该实验小组已将实验测得的数据在图丙中标出,请你由标出的点作出图线,并根据图线求得玩具电动机M中线圈电阻R=Ω。(结果保留两位有效数字)
(4分)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,将1cm3的油酸溶于酒精,制成300cm3的油酸酒精溶液,测得1cm3的油酸酒精溶液有100滴,现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上,最后形成的油酸膜形状和尺寸如图所示,坐标中正方形小方格的边长为1cm,则由此估算出油酸分子的直径为多少米?(结果保留一位有效数字)
如下图所示,图中螺旋测微器的读数为mm,图中游标卡尺的读数为mm