某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系.
(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧.弹簧轴线和刻度尺都应在 方向(填“水平”或“竖直”).
(2)弹簧自然悬挂,待弹簧静止时,长度记为L;弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如表:
代表符号 |
L |
Lx |
L1 |
L2 |
L3 |
L4 |
L5 |
L6 |
数值[cm] |
25.35 |
27.35 |
29.35 |
31.30 |
33.4 |
35.35 |
37.40 |
39.30 |
表中有一个数值记录不规范,代表符号为 .
(3)如图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与 的差值(填“L”或“Lx”).
(4)由图可知弹簧的劲度系数为 N/m;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).
霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。如图丙所示,在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在M、N间出现电压UH,这个现象称为霍尔效应,UH称为霍尔电压,且满足,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数。某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。
I(×10-3A) |
3.0 |
6.0 |
9.0 |
12.0 |
15.0 |
18.0 |
UH(×10-3V) |
1.1 |
1.9 |
3.4 |
4.5 |
6.2 |
6.8 |
① 若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图丙所示,该同学用电压表测量UH时,应将电压表的“+”接线柱与_________(填“M”或“N”)端通过导线相连。
② 已知薄片厚度d=0.40mm,该同学保持磁感应强度B=0.10T不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下表所示。根据表中数据在给定区域内(见答题卡)画出UH—I图线,利用图线求出该材料的霍尔系数为____________×10-3 V(保留2位有效数字)。
③ 该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图丁所示的测量电路,S1、S2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出)。为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向_______(填“a”或“b”), S2掷向_______(填“c”或“d”)。为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中。在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件____________和__________(填器件代号)之间。
某同学利用图甲所示装置来研究加速度与力的关系。他将光电门1和2分别固定在长木板的A、B两处,换用不同的重物通过细线拉同一小车(小车质量约为200克),每次小车都从同一位置由静止释放。
(1)长木板右端垫一物块,其作用是用来________________;
(2)用游标卡尺测得遮光条的宽度为 ______ cm;
(3)对于所挂重物的质量,以下取值有利于减小实验误差的是________(填选项)
A.1克B.5克C.10克D.40克
(4)现用该装置来探究功与速度变化的关系,关闭光电门2,测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门1的时间∆t,通过描点作出线性图象,应作出_____图象(填选项)
A.∆t-m B.∆t2-m
C. D.
如图所示,物块A的质量为、物块B的质量为
,开始都静止在光滑水平面上,现用大小均为F=5N的两个力分别作A和B上,使A、B沿一条直线相向运动,物块A上的力作用时间为
,物块B上的力作用时问为
,先后撤去这两个力后两物块发生对心正碰。如果碰撞后两个物块粘合为一体,求其运动的速度。
某实验小组的同学在学校实验室中发现一电学元件,该电学元件上标有“最大电流不超过6mA,最大电压不超过7V”,同学们想通过实验描绘出该电学元件的伏安特性曲线,他们设计的一部分电路如图所示,图中定值电阻,用于限流;电流表量程为10mA,内阻约为5
;电压表(未画出)量程为10V,内阻约为
;电源电动势E为12V,内阻不计。
(1)实验时有两个滑动变阻器可供选择:
A.阻值0~,额定电流0.3A
B.阻值0~,额定电流0.5A
应选的滑动变阻器是_____________(填“A”或“B”)。
正确接线后,测得数据如下表:
(2)由以上数据分析可知,电压表应并联在M与___________之间(填“O” 或“P”);
(3)将电路图在答题卡的虚线框中补充完整;
(4)从表中数据可知,该电学元件的电阻特点是:_______________________________。
某实验小组利用图示装置验证机械能守恒定律。实验中先接通电磁打点计时器的低压交流电源,然后释放纸带。打出的纸带如图所示,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出。A点距起点O的距离为,点A、C间的距离为
,点C、E间的距离为
。已知重物的质量为m,交流电的频率为
,从释放纸带到打出点C:
(1)重物减少的重力势能=____________,增加的动能为
=_______________。若算得的
和
值很接近,则说明:______________。
(2)一般来说,实验中测得的=____________
(填“大于”、“等于”、“小于”),这是因为_____________________。