DIS是由传感器、数据采集器、计算机、实验教学软件构成的数字化实验系统。某实验小组“用DIS研究机械能守恒定律”的实验装置如图(a)所示。实验时,将摆球(连同遮光片J)每次都从同一位置M下摆,传感器K分别固定在A、B、C、D采集数据,D点为摆球通过的最低点。在一次实验中以图象方式采集数据并分析实验结果,所显示的图象如图(b)所示。图象的横轴表示摆球距离D点的高度^,纵轴表示摆球的重力势能、动能
或机械能E(不计空气阻力)。
(1)图(b)中的图象表示摆球重力势能EP随摆球距离D点的高度h变化关系的图线是_________(填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
(2)摆球在摆动过程中,重力所做功的最大值为_________J,摆球在距离D点的高度h=0.lm 处的速率为_________m/s(重力加速度取9.8)。
(3)从图(b)中的图象可以得出本实验的结论是:_________。
在探究“弹簧的弹力与伸长的关系”实验中,通过在悬挂的弹簧下面加挂钩码,逐渐使弹簧伸长,得到以下的数据.
由数据在坐标中画出图象.
由此得到结论:.
弹簧的劲度系数k =N / m.(取两位有效数字)
钩码个数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
弹簧弹力F(N) |
0.50 |
1.00 |
1.50 |
2.00 |
2.50 |
3.00 |
弹簧伸长x(cm) |
1.20 |
2.40 |
3.60 |
4.76 |
6.10 |
7.10 |
某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动.他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带.他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点,在这点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC长为14.56 cm,CD长为11.15 cm,DE长为13.73 cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为m/s,小车运动的加速度大小为 m/s2,AB的距离应为cm.(保留三位有效数字)
两位同学在实验室中利用如图(a)所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一个同学记录的是电流表A和电压表V1的测量数据,另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图(b)所示的两条U-I图线.回答下列问题:
(1)根据甲、乙两同学描绘的图线,可知( )
A.甲同学是根据电压表V1和电流表A的数据
B.甲同学是根据电压表V2和电流表A的数据
C.乙同学是根据电压表V1和电流表A的数据
D.乙同学是根据电压表V2和电流表A的数据
(2)图象中两直线的交点表示的物理意义是( )
A.滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端
B.电源的输出功率最大
C.定值电阻R0上消耗的功率为0.5 W
D.电源的效率达到最大值
(3)根据图(b),可以求出定值电阻R0= Ω,电源电动势E= V,内电阻r= Ω.
(4)该电路中电流表的读数能否达到0.6 A,试说明理由.
图1中电源电动势为E,内阻可忽略不计;电流表具有一定的内阻,电压表
的内阻不是无限大,S为单刀双掷开关,R为待测电阻。当S向电压表一侧闭合时,电压表读数为U1,电流表读数为I1;当S向R一侧闭合时,电流表读数为I2。
⑴根据已知条件与测量数据,可以得出待测电阻R=。
⑵根据图1所给出的电路,在图2的各器件实物图之间画出连接的导线。
某课外学习小组想描绘标有“4 V、2 W”的小灯泡的U—I图象,除导线和开关外还备有以下器材可供选择:
A.电流表(量程0.6 A,内阻约为1 Ω)
B.电流表(量程3.0 A,内阻约为0.2 Ω)
C.电压表(量程5.0 V,内阻约为5 kΩ)
D.电压表(量程15.0 V,内阻约为15 kΩ)
E.滑动变阻器(最大阻值为200 Ω,额定电流100 mA)
F.滑动变阻器(最大阻值为10 Ω,额定电流1.0 A)G.电源(电动势为6.0 V,内阻约为1.5 Ω)
(1)实验中所用的电流表应选;电压表选;滑动变阻器应选.(只需填器材前面的字母代号)
(2)将图10中的实物连接成实验所需的电路(有两根导线已经接好).实验开始时,滑动变阻器的滑片应该置于最端.(填“左”或“右”)
(3)经过正确的操作,测得的数据如下表:
请在图11中描点画出小灯泡的U—I曲线.