利用如下图实验装置探究重物下落过程中动能与重力势能的转化问题。实验操作步骤如下:
A.按实验要求安装好实验装置;
B.使重物靠近打点计时器,接着先接通电源,后放开纸带,打点计时器在纸带上打下一系列的点;
C.下面左图为一条符合实验要求的纸带,O点为打点计时器打下的第一点。分别测出若干连续点A、B、C……与O点之间的距离h1、h2、h3 ……
(1)已知打点计时器的打点周期为T,重物质量为m,重力加速度为g,结合实验中所测得的h1、h2、h3,可得纸带从O点下落到B点的过程中,重物增加的动能为____ ,减少的重力势能为______。
(2)取打下O点时重物的重力势能为零,计算出该重物下落不同高度h时所对应的动能 和
重力势能 ,建立坐标系,横轴表示h,纵轴表示
和
,根据测得的数据在图中绘出图线I和图线Ⅱ。已求得图线I斜率的绝对值为 k1,图线Ⅱ的斜率的绝对值为k2。则可求出重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为 ______(用 k1和k2表示)。
某课题研究小组,选用下列器材测定某型号手机所用锂电池的电动势E和内阻r。(电动势约为4 V,内阻在几欧到几十欧之间)
A.电压表(量程6 V,内阻约为6.0 kΩ) | B.电流表(量程2 mA,内阻约为50 Ω) |
C.电阻箱R(0~999.9 Ω) | D.开关S一只、导线若干 |
(1)某同学从上述器材中选取了电流表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻,你认为可行吗?请说明理由:________________________。
(2)今用上述器材中的电压表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻,请画出实验电路图。(3)根据(2)中实验电路测得的8组U、R数据,已在坐标系中描出了各点,请作出图像。根据图像求得E=______V,r=________Ω。
(1)某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。(1)在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持 状态。
(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长
x0= cm,劲度系数k= N/m。
(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一个弹簧测力计,当弹簧测力计上的示数如图丙所示时,该弹簧的长度x= cm。
有一个带正电的小球,质量为m,电荷量为q,静止在固定的绝缘支架上.现设法给小球一个瞬时的初速度v0使小球水平飞出,飞出时小球的电荷量没有改变.同一竖直面内,有一个固定放置的圆环(圆环平面保持水平),环的直径略大于小球直径,如图甲所示.空间所有区域分布着竖直方向的匀强电场,垂直纸面的匀强磁场分布在竖直方向的带状区域中,小球从固定的绝缘支架水平飞出后先做匀速直线运动,后做匀速圆周运动,竖直进入圆环.已知固定的绝缘支架与固定放置的圆环之间的水平距离为2s,支架放小球处与圆环之间的竖直距离为s,v0>,小球所受重力不能忽略.求:
(1)空间所有区域分布的匀强电场的电场强度E的大小和方向;
(2)垂直纸面的匀强磁场区域的最小宽度S,磁场磁感应强度B的大小和方向;
(3)小球从固定的绝缘支架水平飞出到运动到圆环的时间t.
某同学在探究性实验中需要精确地测量某灵敏电流计(微安表)的内电阻,设计了如图甲所示的电路,实验室可供他使用的器材如下:
A待测电流计(量程500uA,内阻约1kΩ) B电阻箱R(阻值1Ω~9999Ω)
C滑动变阻器R1(最大阻值10Ω) D滑动变阻器R2(最大阻值1kΩ)
E电源(电动势3V,内阻不计) F开关一只,导线若干
①请你用笔画代替导线,按图甲的方案将图乙中的实物图连成可供测量的实验电路;
②在某一次测量中,得到了如上图所示的数据,则R=Ω;I= uA;
③实验时,该同学把滑动变阻器的滑片调至适当位置处,而后保持滑动变阻器的阻值不变,通过调节电阻箱阻值R,使流过灵敏电流计的示数I发生变化,为使测量出的Rg值误差较小,需保证在调节电阻箱阻值R时,尽可能不改变R与电流计两端的电压值之和,则滑动变阻器应选择(填“R1”或“R2”);
④若操作过程中得到如图丙所示的(1/I—R)图线,若已知斜率为k,纵截距为b,则根据图线,求得电流表内阻Rg=(请用字母表示);
(8分)用双缝干涉测光的波长。实验装置如图(甲)所示,已知单缝与双缝间的距离L1=100mm,双缝与屏的距离L2=700mm,双缝间距d=0.25mm。用测量头来测量亮纹中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成,转动手轮,使分划板左右移动,让分划板的中心刻线对准亮纹的中心(如图(乙)所示),记下此时手轮上的读数,转动测量头,使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心,记下此时手轮上的读数。
①分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时,手轮上的读数如图(丙)所示,则对准第1条时读数x1=_______mm、对准第4条时读数x2=_______mm
②写出计算波长λ的表达式,λ=_________(用符号表示),λ=_____nm(保留三位有效数字)