某物理学习小组的同学在研究性学习过程中,用伏安法研究某电子元件(6V,2.5W)的伏安特性曲线,要求多次测量并尽可能减小实验误差,备有下列器材
A.直流电源(6V,内阻不计)
B.电流表G(满偏电流3mA,内阻10Ω)
C.电流表A(0~0.6A,内阻未知)
D.滑动变阻器R(0~20Ω,5A)
E.滑动变阻器(0~200Ω,1A)
F.定值电阻(阻值为1990Ω)
G.开关与导线若干
(1)根据题目提供的实验器材,请你设计测量电子元件伏安特性曲线的电路原理图(
可用“
”表示)(请画在方框内)
(2)在实验中,为了操作方便且能够准确地进行测量,滑动变阻器应选用__________(温馨提示:填写器材前面的字母序号)
(3)将上述电子元件和另一个电子元件
接入如图所示的电路甲中,他们的伏安特性曲线分别如图乙中oA.ab所示,电源的电动势E=7.0V,内阻忽略不计,调节滑动变阻器
,使电子元件
和
消耗的电功率恰好相等,则此时电子元件
的阻值为____________Ω,
接入电路的阻值为___________Ω(结果保留两位有效数字)
(8分)某同学通过实验研究小灯泡的电压与电流的关系。可用的器材如下:电源(电动势3V,内阻1Ω)、电键、滑动变阻器(最大阻值20Ω)、电压表、电流表、小灯泡、导线若干。
(1)实验中移动滑动变阻器滑片,得到了小灯泡的U-I图象如图a所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)根据图a,在图b中把缺少的导线补全,连接成实验电路(其中电流表和电压表分
别测量小灯泡的电流和电压)。
(3)若某次连接时,把AB间的导线误接在AC之间,合上电键,任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭,则此时的电路中,小灯泡可能获得的最小功率是 ________W(本小题若需要作图,可画在图a中,结果保留两位有效数字)。
某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”,他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处,调节气垫导轨水平后,用重力为F的钩码,经绕过滑轮的细线拉滑块,每次滑块从同一位置A由静止释放,测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数,重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
F/N |
0.49 |
0.98 |
1.47 |
1.96 |
2.45 |
t/(ms) |
40.4 |
28.6 |
23.3 |
20.2 |
18.1 |
t2/(ms)2 |
1632.2 |
818.0 |
542.9 |
408.0 |
327.6 |
![]() |
6.1 |
12.2 |
18.4 |
24.5 |
30.6 |
(1)为便于分析F与t的关系,应作出的关系图象,并在如图坐标纸上作出该图线。
(2)由图线得出的实验结论是。
(3)设AB间的距离为s,遮光条的宽度为d,请你由实验结论推导出物体的加速度与外力的关系。
(1)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验,主要步骤如下:
A.在桌面上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定,另一端拴上两条细绳套;
C.用两只弹簧秤通过细绳互成角度地拉橡皮条,使结点达到某一位置O,记下O点的位置,记录下两个弹簧秤的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则作出合力F′;
E、用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力的图示F;
F.比较力F′与F的大小和方向,得出结论。
上述步骤中,有重要遗漏内容的步骤序号是和;
遗漏内容分别是和。
(2)某同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时,用A、B两个弹簧秤同时拉结点到O点位置,此时两弹簧秤的读数分别是FA=5.70 N和FB=4.50N。以1cm表示1N的比例,用作图法求出FA、FB的合力F的大小和方向(保留作图痕迹),其合力F的大小为。
在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,用电磁打点计时器记录纸带运动的时间。计时器所用电源的频率为50Hz,图为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点,用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示(单位:cm)。
(1)实验所用的电源是()
A、4~6V的交流电 B、4~6V的直流电 C、220V的交流电 D、220V的直流电
(2)关于实验正确的操作是()
A、先打开电源,待稳定后再松手B、先松手后,再打开电源
(3)由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的即时速度大小v4=m/s,小车的加速度大小a=m/s2。(以上结果均保留两位小数)
某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中,设计了图1所示的实验装置.他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在下面的表中.(弹簧始终在弹性限度内)
(1)根据实验数据在图2的坐标纸上已描出了前四次测量的弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长x之间的函数关系点,请把第5、6次测量的数据对应的点描出来,并作出F-x图线.
(2)图线跟x坐标轴交点的物理意义是__________________________________.
(3)该弹簧的劲度系数k=________.(结果保留两位有效数字)