小明、小强共同设计了图甲所示的实验电路,电路中的各个器材元件的参数为:电池组(电动势约6 V,内阻r约3Ω)、电流表(量程2.0A,内阻rA=0.8Ω)、电阻箱R,(0~99.9Ω)、滑动变阻器R2(0~Rt)、开关三个及导线若干。他们认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻和R2接入电路的阻值。
(1)小明先利用该电路准确地测出了R2接入电路的阻值。 他的主要操作步骤是:先将滑动变阻器滑片调到某位置,接着闭合S2、S,断开S1,读出电流表的示数I;再闭合S、Sl,断开S2,调节电阻箱的电阻值为3.6Ω时,电流表的示数也为I。此时滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。
(2) 小强接着利用该电路测出了电源电动势和内电阻。
①他的实验步骤为:
a.在闭合开关前,调节电阻R1或R2至 (选填“最大值”或“最小值”),之后闭合开关S,再闭合 (选填“S1”或“S2”);
b.调节电阻 (选填“R1”或"R2”),得到一系列电阻值R和电流I的数据;
c.断开开关,整理实验仪器。
②图乙是他根据实验数据绘出的1/I R图象,图象纵轴截距与电源电动势的乘积代表 ,电源电动势
E= V,内阻r= Ω。(计算结果保留两位有效数字)。
某同学设计了一个探究加速度与物体所受合力F及物体质量m的关系实验。如图(a)所示为实验装置简图。A为小车,B为打点计时器,C为装有沙的沙桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于沙和沙桶总重量,小车运动加速度可用纸带上的点求得。
(1)图(b)为某次实验得到的纸带(交流电的频率为50Hz),试由图中数据求出小车运动的加速度=_______
/s2。(结果保留两位有效数字)
(2)保持沙和沙桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车运动的加速度与质量
及对应的1/
数据如下表
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
小车加速度a(![]() |
1.90 |
1.72 |
1.49 |
1.25 |
1.00 |
0.75 |
0.50 |
0.30 |
小车质量![]() |
0.25 |
0.29 |
0.33 |
0.40 |
0.50 |
0.71 |
1.00 |
1.67 |
1/![]() |
4.00 |
3.50 |
3.00 |
2.50 |
2.00 |
1.40 |
1.00 |
0.60 |
①根据上表数据,为直观反映F不变时a与m的关系,请在方格坐标纸中作出图线。
②从图线中得到F不变时小车加速度与
之间定量关系式为__________。
(3)保持小车质量不变,改变沙和沙桶的重量,该同学根据实验数据作出了加速度与合力F图线如图(d)所示,该图线不通过原点,明显超出偶然误差范围,其主要原因是__________.
某同学做“探究共点力合成的规律”实验时,
(1)主要步骤是:
A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上; |
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套; |
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O. 记录下O点的位置,读出两个弹簧秤的示数; |
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F; |
E. 只用一只弹簧秤,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧秤的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F’的图示;
F. 比较力F’与F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。
上述步骤中:
①有重要遗漏的步骤的序号是和;
②遗漏的内容分别是和。
(2)如图所示是两位同学在做本实验时得到的结果,可以判定其中实验结果比较符合实验事实的是______.
(8分)某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中,用打点计时器(频率为50 Hz,即每0.02 s打一个点)记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点.其相邻点间还有4个点未画出。其中S1="7.05" cm、S2="7.67" cm、S3="8.29" cm、S4="8.91" cm、S5="9.53" cm、S6="10.15" cm,
(1)关于接通电源和释放纸带的次序,下列说法正确的是
A.先接通电源,后释放纸带
B.先释放纸带,后接通电源
C.释放纸带同时接通电源
D.先接通电源或先释放纸带都可以
(2)各相邻计数点间的时间间隔T=s
(3)小车运动的加速度为m/s2,在F时刻的瞬时速度为m/s(本问结果保留2位有效数字) .
(6分)为了探究弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系,某同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图象,从图象上看,该同学没能完全按实验要求做,使图象上端成为曲线,图象上端成为曲线的原因是______________.B弹簧的劲度系数为________.若要制作一个精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧________(填A或B).
(1)用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图所示的读数是 mm。
(2)有一个纯电阻用电器,其电阻约为1kΩ,试设计一个能够精确地测量该用电器电阻的电路,实验要求用电器两端的电压从0开始逐渐变化。给有如下器材:
电源:电动势为3V,内电阻约为0.1Ω;
电流表:量程0.6A,内阻RA约为0.50Ω;
电压表:量程3V,内阻RV约为10kΩ
滑动变阻器:最大电阻值为R=5.0Ω;
开关一个、导线若干。
①在下边的方框内画出实验电路图。
②在下图中画出实验实物连接图。
③若实验中在用电器正常工作的状态下电流表的示数为I,电压表的示数为U,考虑到电表内阻引起的系统误差,则用测量的电压、电流以及电表内阻计算用电器电阻真实值的表达式为_____________。