LED绿色照明技术已经走进我们的生活,某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时的电阻大约500Ω,电学符合与普通灯泡电学符号相同。
实验室提供的器材有:
A.电流表A1(量程为10mA,内阻![]() |
B.电流表A2(量程为2mA,内阻![]() |
C.定值电阻![]() |
D.定值电阻![]() |
E、滑动变阻器R(0~20Ω)
F、电压表V(量程为0-15V,内阻)
G、蓄电池E(电动势为4V,内阻很小)
F、开关S一只
(1)如图所示是某同学设计的实验电路图,请你帮他选择合适的器材,电表1应选______,电表2应选_________,定值电阻应选__________。(这三空均填写器材前的字母代号)
(2)老师看了该同学设计的实验电路图后,提醒他,该实验电路图的设计有严重问题,他说:“无论滑动变阻器的滑动片置于任何位置,只要合上开关,就会烧坏灯泡或其他仪表”。请你用笔代替导线在原图上帮他补上一根导线,将该电路图更改为正确的实验电路图。
(3)测量LED灯正常工作时的电阻表达式为=__________(用字母表示)。实验时,不断改变滑动变阻器的电阻值,当电表_______(填1或2)的示数达到________(填示数和单位)时,其对应的结果为LED灯正常工作时的电阻。
为了测量玩具遥控汽车的额定功率,某学习小组用天平测出小车质量为0.5 kg,小车的最大速度由打点计时器打出的纸带来测量(如图所示)。主要实验步骤有:
A. 给小车尾部系一条长纸带并让纸带穿过打点计时器;
B. 接通打点计时器电源(电源频率50 Hz),使小车以额定功率沿水平地面直线加速到最大速度,继续运行一段时间后关闭小车发动机,使其沿地面直线向前滑行直至停止;
C. 学习小组分析后选择了认为符合要求的一段纸带,从某点开始每5个连续点标为一个记数点,并将表示每两个相邻记数点间距离的字母和测量数据在纸带上做了记录。(所有结果均保留2位有效数字)
① 相邻两记数点间的时间间隔T = ______s,由纸带知遥控汽车的最大速度为=_________m/s;
② 实验小组在计算关闭发动机后的遥控汽车滑行过程的加速度时,选择了纸带上后5段数据,经过分析又舍掉了一段不合理数据。请你判断哪段数据不合理_________ (用字母表示),舍掉了不合理数据后加速度的计算表达式为="_________" (请用时间间隔T及纸带上表示记数点间距离的字母表示),计算出的加速度大小为______m/s2;
③ 遥控汽车滑行过程的阻力大小为=_________N,其额定功率
=_________W。
在测量电源的电动势E以及内阻r(电动势约2V,内阻约0.5Ω实验中,给出如下器材:
量程为1V的电压表,量程为0.5A的电流表(内阻较小),定值电阻R0 = 1.6Ω,滑动变阻器R,开关S,导线若干。
(1)四位同学设计了如上四个电路,实验电路应选为( )
(2)实验时当电流表的示数为I1时,电压表示数为U1;当电流表的示数为I2时,电压表示数为U2,则可求出电动势E的字母表达式为_____,内电阻r的字母表达式为_______
(3)根据测量实验记录数据画出了电压表示数U随电流I的变化关系U—I图象,如图所示,由此可知电源电动势E=_____、内阻为r=______。(结果在小数点后保留两位小数)
某兴趣小组在一次实验中需测量一只量程已知的电压表的内阻,现提供如下器材:
①待测电压表一只(量程3V,内阻约3kΩ待测);
②电流表一只(量程3A,内阻0.01Ω);
③电池组(电动势约为3V,内阻不计);
④滑动变阻器一个;
⑤变阻箱一个(可以读出电阻值,
0-9999Ω);
⑥开关和导线若干。
某同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:
(1)该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。为了更准确地测出该电压表内阻的大小,你认为其中相对比较合理的是(填“甲”或“乙”)电路。
(2)用你选择的电路进行实验时,闭合电键S,改变阻值,记录需要直接测量的物理量:电压表的读数和 (填上文字和符号);
(3)为方便计算电压表的内阻,需作出相应的直线图线,请从下面选项中选择适当的坐标轴,
A.![]() |
B.![]() |
C.![]() |
D.![]() |
(4)设该直线图像的斜率为、截距为
,则用
、
表示出的电压表内阻的表达式
=。
图甲所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置,他将光电门固定在水平轨道上的B点,用重物通过细线拉同一小车,每次小车都从同一位置A由静止释放。(1)若用游标卡尺测出遮光条的宽度d,如图乙所示,则d =_____cm;实验时将小车从图示位置由静止释放,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;
(2)实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为_______;
某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。
(1)将弹簧放在水平玻璃板上,测出弹簧的全长为L1
(2)将弹簧自然悬挂,待弹簧静止时,测出其全长为L2
(3)在弹簧下端挂上一个砝码盘时,长度记为L3;以后,在砝码盘中每次增加10g的砝码,弹簧长度依次记为L4至L9,数据如下表:
代表符号 |
L1 |
L2 |
L3 |
L4 |
L5 |
L6 |
L7 |
L8 |
L9 |
数值(cm) |
25.20 |
25.35 |
27.35 |
29.35 |
31.30 |
33.40 |
35.35 |
37.40 |
39.30 |
(4)下图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,则横轴是弹簧长度与_________的差值(填“L1或L2或L3”)。
(5)通过图和表可知砝码盘的质量为______g(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8m/s2)。