(10分)实际电流表有内阻,测量电流表Gl的内阻rl采用如图甲所示的电路.可供选择的器材如下:
①待测电流表G1:量程为0~5mA,内阻约为300 Ω
②电流表G2:量程为0—10 mA,内阻约为40Ω
③定值电阻R1:阻值为10Ω
④定值电阻R2:阻值为200Ω
⑤滑动变阻器R3:阻值范围为0一1000Ω
⑥滑动变阻器R4:阻值范围为0—20Ω
⑦干电池E:电动势约为1.5 V,内阻很小
⑧电键S及导线若干
(1)定值电阻Ro应选 ,滑动交阻器R应选 。(在空格内填写序号)
(2)用笔画线代替导线,按图甲要求,在图乙中连接实物图,
(3)实验步骤如下:
①按电路图连接电路(为电路安全,先将滑动变阻器滑片P调到电压为0处);
②闭合电键S,移动滑片P至某一位置,记录G1和G2的读数,分别记为I1和I2;
③多次移动滑动触头,记录各次G1和G2的读数I1和I2:
④以I1为纵坐标,I为横坐标,作出相应图线,如图丙所示,
⑤根据I1-I2图线的斜率k及定值电阻Ro,得到待测电流表Gl的内阻表达式为r1= .(用k,R0表示)
用接在打点时间间隔为0.02s交流低压电源上的打点计时器,测定小车做匀加速直线运动的加速度.接通电源与释放纸带(或物体),这两个操作时刻的关系应当,某次实验中得到一条纸带如图所示,从比较清晰的点起,每五个打印点取一个记数点,分别标明0、1、2、3、4……,量得0与1两点间距离X1=30mm,3与4两点间的距离X4=48mm,则小车在0与1两点间平均速度为________m/s,小车加速度为______m/s2.
如图4所示,甲是研究平抛运动的装置,乙是试验后在白纸上作的图(0点是抛出点).
(1).实验前应调节斜槽末端水平,是为了保证小球抛出时
(2).每次让小球从同一位置由静止释放,是为了保证每次小球抛出时________________.
(3)该平抛运动的初速度m/s.(g=9.8m/s)
在“探究加速度与力和质量的关系”实验中:
(1)要求所挂小盘和钩码的总质量小车和所加砝码的总质量,此时才能认为小盘和钩码所受重力大小等于绳对小车的拉力大小;
(2)某同学在平衡摩擦力时把木板的一端垫得过高,所得的图象为图中的;
(3)该同学通过数据的处理作出了图象如图所示:
①图中的图线不过原点的原因是;
②图中图线上部发生弯曲的原因是。
下图是某同学在“研究小车做匀变速直线运动”实验中所获得的一条纸带。打点计时器使用的交流电源频率为50Hz,纸带上0、1、2、3、4、5、6是相邻的计数点,每相邻两个计数点之间有四个点没画出。则:
(1)纸带上相邻两个计数点之间的时间间隔为S;
(2)根据纸带上记录的数据可以判断小车是作运动;
(3)若小车作匀加速直线运动,则其加速度大小a=m/s2;(保留两位小数)
(4)小车在计数点3所对应的速度大小为=m/s。(保留两位小数)
(1)要用伏安法测量Rx的电阻,已知电压表内阻约几kΩ,电流表
内阻约1Ω,若采用甲图的电路,Rx的测量值比真实值(选择“偏大”或“偏小”),若Rx约为10Ω,则采用(选“甲图”或“乙图”)的电路误差较小。
(2)无论是用甲图或乙图测量,都不可避免地会产生由电表内阻引起的测量误差,有两个研究性学习小组分别设计了以下的实验方案:
I.第一组按如图丙所示的电路进行测量,由电压表、电流表内阻造成的误差可以基本消除,具体的实验步骤如下:
①闭合开关S1,开关S2接2,调节可变电阻RP和RW,使电压表和电流表的示数都较大,并读出此时电压表和电流表的示数U1和I1;
②保持RP的阻值不变, ________________。
(A)请你在②的横线上用简要的语言写出未完成的主要操作步骤,并用字母表示相应的测量值;
(B)写出待测电阻Rx的表达式:Rx=______________________________。
II.第二组同学利用如图丁的电路测量,其中R1是电阻箱,R2=72Ω、R3=100Ω。合上S,当R1未调至图中所示阻值时,灵敏电流计G的指针会偏转,将R1调至如图中所示时,灵敏电流计的指针回到零位。
读出图中电阻箱的阻值为R1=Ω,计算出待测电阻的值为Rx=Ω。