如图甲的光电门传感器是测定物体通过光电门的时间的仪器.其原理是发射端发出一束很细的红外线到接收端,当固定在运动物体上的一个已知宽度为d的挡光板通过光电门挡住红外线时,和它连接的数字计时器可记下挡光的时间△t,则可以求出运动物体通过光电门时的瞬时速度大小.
(1)为了减小测量瞬时速度的误差,应该选择宽度比较 (选填“宽”或“窄”)的挡光板.
(2)如图乙所示是某同学利用光电门传感器探究小车加速度与力之间关系的实验装置,他将该光电门固定在水平轨道上的B点,用不同重物通过细线拉同一小车,小车每次都从同一位置A点由静止释放.
①如图丙所示,用游标卡尺测出挡光板的宽度d= mm,实验时将小车从图乙A点静止释放,由数字计时器记下挡光板通过光电门时挡光的时问间隔△t=0.02s,则小车通过光电门时的瞬时速度大小为 m/s;
②实验中设小车的质量为m1,重物的质量为m2,则在m1与m2满足关系 时可近似认为细线对小车的拉力大小与重物的重力大小相等;
③测出多组重物的质量m2和对应挡光板通过光电门的时间△t,并算出小车经过光电门时的速度v,通过描点作出线性关系图象,可间接得出小车的加速度与力之间的关系.处理数据时应作出 (选填“v2﹣m1”或“v2﹣m2”)图象;
④某同学在③中作出的线性关系图象不过坐标原点,如图丁所示(图中的m表示m1或m2),其可能的原因是 .
利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.
(1)应该选择的实验电路是图1中的________(选填“甲”或“乙”).
(2)现有电流表(0~0.6 A) 、开关和导线若干,以及以下器材:
A.电压表(0~15 V)
B.电压表(0~3 V)
C.滑动变阻器(0~50 Ω)
D.滑动变阻器(0~500 Ω)
实验中电压表应选用________;滑动变阻器应选用________. (选填相应器材前的字母)
(3)某位同学已经将记录数据的对应点标在图2的坐标纸上,请你作出恰当的图线后,依据图线得出干电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω.
(4)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化.图3的各示意图中正确反映PU关系的是________.
图中E为电源,R1、R2为电阻,S为电键。现用多用电表测量流过电阻R2的电流。 将多用电表的选择开关调至直流电流挡(内阻很小)以后,正确的接法是()
A.保持S闭合,将红表笔接在a处,黑表笔接在b处 |
B.保持S闭合,将红表笔接在b处,黑表笔接在a处 |
C.将S断开,红表笔接在a处,黑表笔接在b处 |
D.将S断开,红表笔接在b处,黑表笔接在a处 |
在“探究平行板电容器的电容与哪些因素有关”的实验中,一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示.已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大.现保持电容器的电量不变,且电容器B板位置不动.下列说法中正确的是()
A.将A板向右平移,则静电计指针张角增大 |
B.将A板向左平移,则静电计指针张角增小 |
C.将A板竖直向上平移,则静电计指针张角减小 |
D.将A板竖直向上平移,则静电计指针张角增大 |
在物理课外活动中,刘聪同学制作了一个简单的多用电表,图甲为该电表的电路原理图.其中选用的电流表满偏电流Ig="10" mA,当选择开关接3时为量程250 V的电压表.该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,上排刻度不均勻且对应数据没有标出,C为中间刻度.若指针
(1)若指针在图乙所示位置,选择开关接1时,其读数为______;选择开关接3时,其读数为______
(2)为了测选择开关接2时欧姆表的内阻和表内电源的电动势,刘聪同学在实验室找到 了一个电阻箱,设计了如下实验:
①将选择开关接2,红黑表笔短接,调节R1的阻值使电表指针满偏;
②将电表红黑表笔与电阻箱相连,调节电阻箱使电表指针指中间刻度位置C处,此时电阻箱的示数如图丙,则C处刻度应为______Ω.
③计算得到表内电池的电动势为______V.(保留两位有效数字)
(3)调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连,若指针指在图乙所示位置,则待测电阻的阻值为______Ω.(保留两位有效数字)
在“验证机械能守恒定律”实验中,某研究小组采用了如图甲所示的实验装置.实 验的主要步骤是:在一根不可伸长的细线一端系一金属小球,另一端固定于0点,记下 小球静止时球心的位置0',在O'处放置一个光电门,现将小球拉至球心距O'高度为h 处由静止释放,记下小球通过光电门时的挡光时间Δt
(1)如图乙,用游标卡尺测得小球的直径d=____cm
(2)该同学测出一组数据如下:高度h=0.2m,挡光时间Δt="0.0052" s,设小球质量为m,g="9.8" m/s2 .计算小球重力势能的减小量ΔEp=____,动能的增加量ΔEk=____,得出的结论: ____,分析误差产生的原因是_____