如图甲所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H(H>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g.则:
⑴如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d = mm.
⑵小球经过光电门B时的速度表达式为
⑶多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图象如图丙所示,当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式: 时,可判断小球下落过程中机械能守恒。
⑷实验中发现动能增加量△EK总是稍小于重力势能减少量△EP,增加下落高度后,则将 (选填“增加”、“减小”或“不变”)。
小明同学在测定金属丝电阻率的实验中,进行了如下操作,请你将相应的操作步骤补充完整。
(1)他首先用螺旋测微器测金属丝的直径,如图甲所示,该金属丝的直径为 mm。
(2)他再用多用电表粗测金属丝的阻值,操作过程如下:
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔,选择开关旋至电阻挡“×10”挡位;
②将红、黑表笔短接,调节 旋钮(填图乙中的“A”或“B”或“C”),使欧姆表指针对准电阻的 处(填“0刻线”或“∞刻线”);
③把红、黑表笔分别与金属丝的两端相接,此时多用电表的示数如下图丙所示;
④为了使金属丝的阻值读数能够再准确一些,小明将选择开关旋至电阻挡 挡位(填“×1”或“×1k”),重新进行 ;
⑤重新测量得到的结果如图丁所示,则金属丝的电阻为 Ω。
(3)他想用伏安法更精确地测量该金属丝的阻值,他用如图所示的装置进行测量,其中
部分器材的规格为:电源E(两节干电池,3V),电流表(量程0.6A,内阻约1Ω),
电压表(量程3V,内阻约10kΩ),滑动变阻器(阻值范围0~20Ω,额定电流1 A)。
要求滑动变阻器采用限流式接法,为了减小实验误差,请你在图中加两条导线将未连接完的电路连起来。
(6分)(1) 为进行“验证机械能守恒定律”的实验,下列不需要的器材是________(填字母).
A. 电磁打点计时器 B. 秒表 C. 重锤 D. 毫米刻度尺
在实验数据处理时,得到重锤动能的增量总小于重锤势能的减少量,其原因可能是______________________________________.
(2) 在用打点计时器“探究匀变速直线运动”的实验中,某同学打出了一条纸带.已知电源的频率为50 Hz,他按打点的先后顺序,从比较清晰的点起,每5个点取作一个计数点,分别标明O、A、B、C、D等几个计数点,如图所示,则相邻两计数点间的时间间隔为__________s,打C点时的瞬时速度大小为__________m/s,纸带对应的加速度大小为__________m/s2.
如图所示的电路中,电阻R1=6 Ω,R2=3 Ω.S断开时,电流表示数为0.9 A;S闭合时,电流表示数为0.8 A,设电流表为理想电表,则电源电动势E=________V,内电阻r=________Ω.
有一待测的电阻器Rx,其阻值约在40~50Ω之间,实验室准备用来测量该电阻值的实验器材有:
电压表V(量程0~10 V,内电阻约20 kΩ) ;
电流表A1,(量程0~500 mA,内电阻约20Ω);
电流表A2,(量程0~300 mA,内电阻约4Ω) ;
滑动变阻器R1,(最大阻值为10Ω,额定电流为2 A) ;
滑动变阻器R2(最大阻值为250Ω,额定电流为0.1 A);
直流电源E(电动势为9V,内电阻约为0. 5Ω);
开关及若干导线.
实验要求电表读数从零开始变化,并能多测出几组电流、电压值,以便画出I-U图线.
(1)电流表应选用(选填器材代号).
(2)滑动变阻器选用(选填器材代号).
(3)请在如图所示的方框内画出实验电路图.
如图甲所示,某一千分尺的两个小砧合拢时,套筒上可动刻度的零刻线与固定刻度的零刻线不重合,但相差不大,该千分尺存在零误差,用这个千分尺去测量长度时,实际长度就是读数与这个零误差的代数和.零误差为mm,若用这个千分尺测某滚球珠直径时的显示如图乙所示,则滚珠的实际直径为d0 = mm.