小明在用打点计时器“研究小车的匀变速直线运动”的实验时,得到一条纸带如图甲所示。在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出。纸带旁并排放着带有最小分度值为1毫米的刻度尺,刻度尺的零刻度线跟“0”计数点对齐。
(1)小明使用的是6V的学生交流电源,则所需选取的打点计时器如图_______(填“乙”或“丙”);打点计时器的打点周期为_______,图中相邻两计数点的时间间隔T= ;
(2)根据纸带可判定物体做 直线运动(选填“匀加速”、“匀减速”或“匀速”)。
(3)由图甲可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离,并填入下面表格
|
中:
距离 |
测量值/cm |
s1 |
1.20 |
s2 |
|
s3 |
12.00 |
(4)小车通过计数点“2”的瞬时速度表达式为v2= (用字母T、s1、s2、s3表示,不一定全用上),代入数据得 m/s;小车做匀加速运动的加速度a= m/s2。(计算结果保留两位有效数字)
(5)小明根据实验数据绘出如图丁所示的s-t2图线(s为各计数点至起点0的距离),则图像的斜率表示 。
为验证动能定理,某同学设计了如下实验.如(1)图所示.将一长直木板一端垫起,另一端侧面装 一速度传感器,让小滑块由静止从木板高处(从传感器所在平面算起)自由滑下至速度传感器时,读出滑块经过此处时的速度
,多次改变滑块的下滑高度
(斜面的倾角不变),对应的速度值记录在表中:
①要最简单直观地说明此过程动能定理是否成立,该同学建立了纵轴表示的坐标系,你认为坐标系的横轴应该表示_______.
②已知当地重力加速度,若要求出滑块与木板间的动摩擦因数,还需测出___________(写出物理量及符号);计算滑块与木板间的动摩擦因数的表达式为______________.
如图(a)所示,细线的上端固定在铁架台上,下端系一个小钢球,做成一个单摆.测量摆长l和摆的周期T,得到一组数据.改变摆长,再得到几组数据.从中可以找出周期与摆长的关系.实验过程有两组同学分别用了图(b)(c)的两种不同方式悬挂小钢球,你认为 (选填“b”或“c”)悬挂方式较好.图(d)是某组同学根据实验数据画出的图线,通过图线得到振动周期T与摆长l的函数关系式是 .
在研究性课题的研究中,小刚、小聪和小明所在的小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电子器件。现从这些材料中选取两个待测元件进行研究,一是电阻Rx(阻值约2 k),二是手机中常用的锂电池(电动势E的标称值为3.4 V)。在操作台上还准备了如下实验器材:
A.电压表V(量程4V,内阻Rv约10 k)
B.电流表A1(量程100 mA,内阻约5
)
C.电流表A2(量程2 mA,内阻约50
)
D.滑动变阻器R(0~40 。额定电流1 A)
E.电阻箱Ro(0~999.9 )
F.开关S-只、导线若干
①小刚采用伏安法测定Rx的阻值,他使用的电是待测的锂电池。图甲是他连接的部分实验器材,请你用笔划线在答题卡上完成实物连接。小刚选用的电流表应是 (选填“A1”或“A2”);他用电压表的读数除以电流表的读数作为Rx的测量值,则测量值 真实值(填“大于”或“小于”);
②小聪和小明设计了图乙所示的电路图测量锂电池的电动势E和内阻r。
a.小聪的实验操作是:闭合开关S.调整电阻箱的阻值为R1时,读出电压表的示数为Ul;调整
电阻箱的阻值为R2时,读出电压表的示数为U2。根据小聪测出的数据可求得该电池的电动势,其
表达式为E= ;
b.小明认为用线性图像处理数据更便于分析。他在实验中多次改变电阻箱阻值,获取了多组数据,画出的图像为一条直线(见图丙)。则该图像的函数表达式为
,由图丙可知该电池的电动势E= V、内阻r=____
。
某同学在实验室测定一节干电池的电动势和内阻,实验室中有如下器材:
A.待测干电池 |
B.电流表G(0~3mA,内电阻r1=20Ω) |
C.电流表A(0~0.6A,内电阻r2=0.20Ω) |
D.滑动变阻器甲(最大阻值10Ω) |
E.滑动变阻器乙(最大阻值100Ω)
F.定值电阻R1=100Ω
G.定值电阻R2=500Ω
H.定值电阻R3=1.5kΩ
以及导线和开关。
由于没有电压表,为此他设计了如图所示的电路完成了实验要求的测量。
(1)为了方便并能较准确测量,滑动变阻器应选 ,定值电阻应选 。(填写各器材前的序号)
(2)若某次测量中电流表G的示数为I1,电流表A的示数为I2;改变滑动变阻器滑片的位置后,电流表G的示数为I1′,电流表A的示数为I2′。则可知此电源的内电阻r= ,电动势E= 。(用给出和测得的物理量表示)
某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如下图所示,可知其长度为 mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如右上图所示,可知其直径为__________mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”档,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为_________Ω,他还需要换档重新测量吗?______ (填“需要”或“不需要”)
(4)为更精确地测量其电阻,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表A1(量程0~3 mA,内阻约50 Ω)
电流表A2(量程0~15 mA,内阻约30 Ω)
电压表V1(量程0~3 V,内阻约10 kΩ)
电压表V2(量程0~15 V,内阻约25 kΩ)
直流电源E(电动势4 V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15 Ω)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2 kΩ)
开关S,导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,电流表应选用____,电压表应选用______,滑动变阻器应选用______。
(5)请在图中补充连线完成本实验。