小刚利用如图甲所示实物电路探究“导体中电流跟电阻的关系”。提供的实验器材有:电压恒为6V的电源、电流表、电压表、四个不同阻值的定值电阻、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)图甲中部分导线已连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整。
(2)实验中通过调节滑动变阻器保持电阻R两端电压不变,这种方法是 。
A.控制变量法 B.转换法 C.等效替代法
(3)实验数据如下表,第2次实验中电流表的示数如图乙所示,则电流表示数为 A。
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电阻/Ω |
5 |
10 |
15 |
20 |
电流/A |
0.40 |
/ |
0.13 |
0.10 |
(4)分析表中数据可得出结论: 。
(5)结合表中数据可知,小刚选用的滑动变阻器的最大阻值至少是 Ω。
将满偏电流为2mA,电阻为5Ω的灵敏电流计改装成量程为3V的电压表,需(填串联或并联)一个阻值为Ω的电阻。
某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是:
①按右图所示,安装好实验装置,其中小车质量M=0.20kg,钩码总质量m=0.05kg.
②释放小车,然后接通打点计时器的电源(电源频率为50Hz),打出一条纸带.
(1)他在多次重复实验得到的纸带中选出满意的一条,如图所示,把打下的第一点记作0,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点(图中未画出),用刻度尺测得各计数点到O点距离分别为d1=0.004m,d2=0.055m,d3=0.167m,d4="0.256" m,d5="0.360" m,d6=0.480m,……,他把钩码重力作为小车所受合力,取当地重力加速度g="9.8" m/s2,算出从打O点到打“4”点这一过程中合力做功W=J(结果保留三位有效数字),把打“4”点时小车动能作为小车动能的改变量,算得Ek=J(结果保留三位有效数字).
(2)此次实验探究的结果,他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”,且偏差很大,通过反思,他认为产生原因如下,其中有可能的是。
A.钩码质量太大,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多; |
B.没有平衡摩擦力,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多; |
C.释放小车和接通电源的次序有误,使得动能增量的测量值比真实值偏小; |
D.计算“4”点的瞬时速度时,两计数点间时间间隔误取0.08s. |
现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律.给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺.
(1)填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤 (不考虑摩擦力的影响):
①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2,记下所用的时间t.
②用米尺测量A1与A2之间的距离x,则小车的加速度a=________.
③用米尺测量A1相对于A2的高度h.设小车所受重力为mg,则小车所受合外力F=________.
④改变________,重复上述测量.
⑤以h为横坐标,1/t2为纵坐标,根据实验数据作图.如能得到一条过原点的直线,则可以验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律.
(2)在“验证牛顿第二定律”的实验中,实验装置如图甲所示,有一位同学通过实验测量作出了图乙中的A图线.试分析
①A图线不通过坐标原点的原因是__________________________________________;
②A图线上部弯曲的原因是________________________________________________.
有一个小灯泡上标有“4 V,2 W”的字样,现要描绘这个灯泡的伏安特性图线.有下列器材供选用:
A.电压表(0~5 V,内阻约为10 k)
B.电压表(0~10 V,内阻约为20 k)
C.电流表(0~0.3 A,内阻约为l)
D.电流表(0~0.6 A,内阻约为0.4)
E.滑动变阻器(10,2 A)
F.学生电源(直流6 V),还有电键、导线若干
①实验中所用电压表应选用_____,电流表应选用_____(填A或B或C或D).
②实验时要求尽量减小实验误差,测量电压从零开始多取几组数据,请将下图中实物连接成满足实验要求的测量电路.
③某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线(如图所示),若用电动势为2V、内阻不计的电源给该小灯泡供电,则该小灯泡的实际功率是__________W.
(1)右图中螺旋测微器的读数应为mm。
(2)某兴趣小组要测量木块与较粗糙木板之间的动摩擦因数,他们先将粗糙木板水平固定,再用另一较光滑的板做成斜面,倾斜板与水平板间由一小段光滑曲面连接,保证木块在两板间通过时速度大小不变。
①使木块从高h处由静止滑下,在水平板上滑行x后停止运动,改变h大小,进行多次实验,以h为横坐标、x为纵坐标,从理论上(忽略木块与倾斜板间的摩擦)得到的图像应为;
②如果考虑到木块与倾斜板之间的摩擦,在改变h时他们采取的办法是:每次改变倾斜板的倾角,让木块每次由静止开始下滑的位置在同一条竖直线上,对应的底边长度为L,如图丙所示。将每次实验得到的h、x相关数据绘制出的x—h图像如图丁所示,图线的延长线与两坐标轴的交点坐标分别为(a,0)和(0,-b),则木块与倾斜板间的动摩擦因数=,木块与水平板间的动摩擦因数
=。