如图甲是测量滑块与木板间动摩擦因数的装置,将木板水平固定在桌面上,利用一根压缩的轻质弹簧来弹开滑块。请完成下列实验操作与分析。
(1)烧断细线,滑块被弹簧弹出后通过光电门A,继续运动一段距离停止在B点 测出挡光片的宽度d,滑块通过光电门的时间△t,则滑块通过A点的速度v=____________;再用刻度尺测出AB之间的距离L。若重力加速度为g,则滑块与木板间动摩擦因数________________。(用d、△t、L、g表示)
(2)将木板换成光滑水平导轨 其它装置不变,来研究弹簧弹性势能与压缩量的关系。用滑块压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x;释放滑块,记录滑块通过光电门的时间△t,算出滑块通过光电门的速度v。重复以上操作,得到v与x的关系如图乙所示,由图可知,v与x成_________关系。由上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的__________________成正比。
在探究“小车速度随时间变化规律”的实验中,打点计时器依次在纸带上打出一系列的点A、B、C、D、E…相邻两点间的距离如图所示,打点计时器的周期为0.02s,则AD间的平均速度为_______m/s;打C点的瞬间,纸带的速度大小为______m/s,纸带的加速度大小为________。(以上结果均保留两位有效数字)
电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用电源的计时仪器,电磁打点计时器工作的电压是V,电火花打点计时器工作电压是V,当电源频率是50Hz时,它每隔打一个点。在“测定匀变速直线运动的加速度”实验中,得到纸带如图,由图可知点O与点D之间的距离d=;
某同学为测定某电源的电动势E和内阻r以及一段电阻丝的电阻率ρ,设计了如图(a)所示的电路. ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,R0是阻值为2Ω的保护电阻,滑动片P与电阻丝接触始终良好.
图(a)图(b)
(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图(b)所示,其示数为d=mm
(2)实验时闭合电键,调节P的位置,将aP长度x和对应的电压U、电流I数据记录如下表:
x(m) |
0.10 |
0.20 |
0.30 |
0.40 |
0.50 |
0.60 |
U(V) |
1.50 |
1.72 |
1.95 |
2.00 |
2.10 |
2.18 |
I(A) |
0.49 |
0.43 |
0.38 |
0.33 |
0.31 |
0.28 |
U/I (Ω) |
3.06 |
4.00 |
5.13 |
6.06 |
6.77 |
7.79 |
①该同学根据实验数据绘制了如图(c)所示的U-I图像,可得电源的电动势E=V;内阻 r = Ω.
②请你根据表中数据在图(d)上描点连线作U/I和x关系图线.
③根据测得的直径可以算得金属丝的横截面积s=0.12×10-6m2,利用图(d)图线,可求得电阻丝的电阻率ρ为Ω·m(保留两位有效数字);根据图(d)图线还可以得到的信息是.
实际电流表有内阻,可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流表G1内阻r1的电路如图所示。供选择的仪器如下:
①待测电流表G1(0~5mA,内阻约300Ω);
②电流表G2(0~10mA,内阻约100Ω);
③定值电阻R1(300Ω);
④定值电阻R2(10Ω);
⑤滑动变阻器R3(0~1000Ω);
⑥滑动变阻器R4(0~20Ω);
⑦干电池(1.5V);
⑧电键S及导线若干。
(1)定值电阻应选______,滑动变阻器应选______。(在空格内填写序号)
(2)用连线连接实物图。
(3)补全实验步骤:
①按电路图连接电路,将滑动触头移至最______端(填“左”或“右”);
②闭合电键S,移动滑动触头至某一位置,记录G1、G2的读数I1、I2;
③多次移动滑动触头,记录相应的G1、G2读数I1、I2;
④以I2为纵坐标,I1为横坐标,作出相应图线,如图所示。
(4)根据I2−I1图线的斜率k及定值电阻,写出待测电流表内阻的表达式_____________。
用打点计时器打出的被小车带动的纸带如图所示。电源的频率为50Hz,在纸带上按先后顺序取0、1、2、3、4、5、6共七个计数点,相邻的两个点间均有四个点未画出,用刻度尺量出点1、2、3、4、5、6到O点的距离,标在了纸带上(纸带上的单位为厘米)。试求出:打下计数点3时小车速度的大小为___________,小车加速度的大小为__________
.(保留三位有效数字)