美国物理学家密立根通过如图所示的实验装置,最先测出了电子的电荷量,被称为密立根油滴实验.如图,两块水平放置的金属板A、B分别与电源的正负极相连接,板间产生匀强电场,方向竖直向下,图中油滴由于带负电悬浮在两板间保持静止.
(1)若要测出该油滴的电荷量,需要测出的物理量有: .
A.油滴质量m B.两板间的电压U
C.两板间的距离d D.两板的长度L
(2)用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量q= (已知重力加速度为g)
(3)在进行了几百次的测量以后,密立根发现油滴所带的电荷量虽不同,但都是某个最小电荷量的整数倍,这个最小电荷量被认为是元电荷,其值为e= C.
如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰点迹纸带.纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm.
(1)打点计时器是一种记录直线运动物体的位置和时间的仪器,使用的是电源(填“交流”或“直流”).
(2)则A点处瞬时速度的大小是_______m/s,小车运动的加速度的大小是_______m/s2.(保留两位有效数字)
某同学在探究小车速度随时间变化的规律时,对打出的一条纸带进行研究,从O点开始每5个打点作为一个计数点(中间4个打点未画出),计数点分别为A、B、C、D、E,该同学已求出各计数点速度,其数值见下表。
计数点 |
A |
B |
C |
D |
E |
速度/(m·s-1) |
0.50 |
0.71 |
0.91 |
1.10 |
1.29 |
(1)若以O点为计时起点,根据以上数据在所给的坐标纸中作出小车的v-t图线;
(2)由所作图象求出:
①计数点O对应的速度大小m/s;
②小车的加速度大小m/s2。
(14分)某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”,该同学利用下列所给器材测量水果电池的电动势E和内阻r.
A.电流表G1(内阻Rg=l5Ω,满偏电流Ig="2mA)"
B.电流表G2(量程20mA,内阻约2Ω)
C.滑动变阻器R1(0~1000Ω)
D.电阻箱R2(0~9999.9Ω)
E.待测水果电池(电动势E约4V,内阻r约200Ω)
F.开关S,导线若干
(1)实验中用电流表G1改装成量程0-4V的电压表,需(选填“串联”或“并联”)一个阻值为Ω的电阻;
(2)用电流表G2和改装成的电压表测量水果电池的电动势和内阻,为尽量减小实验的误差,请在虚线方框中画出实验电路图;
(3)该同学实验中记录的一些对应的数据,并根据数据描点画出U-I图线如下图,由图可得,水果电池的电动势E=V,内电阻r=Ω;
(4)实验测得的水果电池的电动势和内阻与真实值相比,E测E真,r测r真(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(8分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,要测量一个标有“3V、1.5W”的灯泡两端的电压和通过灯泡的电流.现有如下器材:
A.直流电源3V(内阻可不计) |
B.直流电流表0~3A(内阻0.1Ω) |
C.直流电流表0~600mA(内阻约0.5Ω) |
D.直流电压表0~3V(内阻约3kΩ) |
E.直流电压表0~15V(内阻约200kΩ)
F.滑动变阻器10Ω、1A
G.滑动变阻器lkΩ、300mA
(1)除开关、导线外,为了完成实验需要从上述器材中选用(用序号字母表示)
(2)在虚线框中画出所设计的实验电路图。
(3)下表中的各组数据是此学习小组在实验中测得的,根据表格中的数据在方格纸上作出该小灯泡的伏安特性曲线.
如图所示的电路中,1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后,发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点。为了检测小灯泡、开关以及3根导线:
①在连接点1、2已接好的情况下,应当选用多用电表的(填“电压”“电流”“欧姆”)挡,进行检查;
②在连接点1、2同时断开的情况下,应当选用多用电表的(填“电压”“电流”“欧姆”)挡,进行检查;
③在开关闭合情况下,若测得3、4两点间的电压接近电源的电动势,则表明。