某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1,由图可知其长度为 mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如右上图2,由图可知其直径为 mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,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。
(4)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ= 。(保留2位有效数字)
分)(如图所示,是甲同学“探究小车加速度与力的关系”的实验装置,他将光电门固定在轨道上的B点,用不同重物通过细线拉同一辆小车,每次小车都从同一位置A由静止释放。
①若测出遮光条的宽度,某次实验由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间
,则小车经过光电门时的速度大小为m/s。
②实验中,重物的质量m与小车的质量M间满足关系时,细线对小车的拉力近似等于重物的重力。
③测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间∆t,并算出相应小车经过光电门时的速度v。用描点作图法作出v2—m图象如图所示,图象不通过坐标原点的原因是。
将一铜片和一锌片分别插入一只苹果内,就构成了简单的“水果电池”,其电动势约为1V,可是这种电池并不能点亮额定电压为1V,额定电流为0.3A的手电筒上的小灯泡。原因是流过小灯泡的电流太小了,经实验测得还不足3mA。为了较精确地测定水果电池的电动势E和内电阻r,现提供以下器材:
电流表A(0-0.6A-3A);
电压表V(0-3V-6V);
灵敏电流计G(0-5mA, 内阻Rg=500Ω);
滑动变阻器R1(0-20Ω,1A);
变阻箱R2、开关、导线等实验器材.
(1)为了较精确地测定水果电池的电动势和内电阻,除了导线开关等还应该选择的仪器为:
(写仪器后的字母代号)
(2)画出实验采用的电路图,并标注所选择的仪器。
(3)写出实验中需要记录的数据,并标注其物理意义 。
(4)写出该实验的测量原理表达式 。
(5)若在试验中记录了五组数据,做出如图所示的图像,纵坐标是电路中电流的倒数,横坐标是相对应可变电阻的示数,和两个坐标的交点如图像中所标,则水果电池的电动势表达式为 ,内阻的表达式为 。
如图所示,NM是水平桌面,PM是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上的两个光电门。质量为M的滑块A上固定一遮光条,在质量为m的重物B牵引下从木板的顶端由静止滑下,光电门1、2记录遮光时间分别为Δt1和Δt2。(重力加速度为g)
(1)若用此装置测量滑块运动的加速度,需测量的物理量有 ,测量的加速度的表达式为 ;
(2)若用此装置验证牛顿第二定律,且认为滑块A受到外力的合力等于B重物的重力,除平衡摩擦力外,还必须满足 ;
(3)若木板PM水平放置在桌面上,用此装置测量滑块与木板间的摩擦因数,则动摩擦因数的表达式为
(可用(1)中测量的物理量表示)。
某实验研究小组利用下列器材设计出了如图所示实验原理图
A.电源(电动势E和内电阻r未知);电压表V(内阻未知); |
B.待测电阻Rx; |
C.电阻箱R1和电阻箱R2; |
D.单刀单掷开关S1; |
E.单刀双掷开关S2;
F.导线若干。
该实验小组根据上面的实验原理图对电阻、电源电动势和内电阻一进行了测量,请完成下列填空:
(1)将R2调到最大值,闭合S1,将S2接到1位置,调节R2,使电压表有较大读数U1。
(2)保持S1闭合,将S2接到2位置,保证电阻箱 阻值不变,调节电阻箱 ,使电压表的读数仍为U1,此时读出两个电阻箱阻值分别为R1和R2,则待测电阻Rx的阻值为 。
(3)调整R1,再次读出电压表的值为U2及R1的值为。
根据以上数据写出电源电动势E= ,内电阻r= 。
同学们在观看了王亚平在神舟十号上测质量的视频后,设计了如下图所示的装置来模拟神舟十号的空间环境测量滑块质量。气垫导轨上面固定有光电门B,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放,并测量A、B之间的距离L.
(1)利用游标卡尺测得光电门的宽度如图,则光电门宽度 。
(2)利用气垫导轨使得滑块对导轨没有压力是为了模拟宇宙飞船中的
(3)由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt = 2.0×10-2s,则小车经过光电门时的速度为_____m/s
(4)根据力传感器的示数F,可求得滑块质量的表达式为 。