像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.如图乙所示,气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。某实验小组利用如图乙所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒.实验前要调整气垫导轨底座使之水平,用游标卡尺测得遮光条的宽度为d,实验时滑块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
(1)某同学用游标卡尺测得遮光条(图丙)的宽度d = cm
(2)实验前需要调整气垫导轨底座使之水平,实验时将滑块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所花时间为=1.2×10-2s ,则滑块经过光电门时的瞬时速度为(用游标卡尺的测量结果计算) m/s.
(3)在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、__________和 (用文字说明并用相应的字母表示)。
(4)本实验,通过比较 和 在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而验证了系统的机械能守恒。
实验室购买了一捆标称长度为100m的铜导线,某同学想通过实验测定其实际长度。该同学首先测得导线横截面积为1.0 mm2,查得铜的电阻率为1.7×10-8 Ω·m,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx,从而确定导线的实际长度。可供使用的器材有:
电流表:量程0.6A,内阻约0.2Ω;
电压表:量程3V,内阻约9kΩ;
滑动变阻器R1:最大阻值20Ω;
滑动变阻器R2:最大阻值5Ω;
定值电阻:R0=3Ω;
电源:电动势6V,内阻可不计;
开关、导线若干.
回答下列问题:
(1)实验中滑动变阻器应选(选填“R1”或“R2”),
(2)在实物图中,已正确连接了部分导线,请根据图甲电路完成剩余部分的连接。
(3)调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.40 A时,电压表示数如图乙所示,读数为V.
(4)导线实际长度为m(保留2位有效数字)。
某同学用多用电表的欧姆挡的“×10Ω”挡测量一个电阻的阻值,发现表的指针偏转角度很小,如图所示,为了准确测定该电阻的阻值,正确的做法是()
A.应把选择开关换到“×100Ω”挡,重新进行欧姆调零后再测量 |
B.应把选择开关换到“×100Ω”挡,不用再进行欧姆调零就直接测量 |
C.应把选择开关换到“×1Ω”挡,重新进行欧姆调零后再测量 |
D.应把选择开关换到“×1Ω”挡,不用再进行欧姆调零就直接测量 |
利用如图所示的电路测定电源的电动势和内电阻,提供的器材有
A.干电池两节,每节电池的电动势约为1.5V,内阻未知 |
B.直流电压表V1、V2,内阻很大 |
C.直流电流表A,内阻可忽略不计 |
D.定值电阻R0,阻值未知,但不小于5Ω |
(E)滑动变阻器
(F)导线和开关
(1)甲同学利用该电路完成实验时,由于某根导线发生断路故障,因此只记录了一个电压表和电流表的示数,如下表所示:
U/V |
2.62 |
2.48 |
2.34 |
2.20 |
2.06 |
1.92 |
I/A |
0.08 |
0.12 |
0.19 |
0.20 |
0.24 |
0.28 |
试利用表格中的数据作出U-I图,
(2)由题(1)图象可知,该同学测得两节干电池总的电动势值为V,总内阻为Ω。由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表
(选填“V1”或“V2”)。
(3)乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后,连接该电路继续实验时,由于电流表发生短路故障,因此只能记下两个电压表的示数,该同学利用表中的数据,以表V1的示数U1为横坐标、表V2的示数U2为纵坐标作图象,也得到一条不过原点的直线,已知直线的斜率为k,纵截距为b,则两节干电池总的电动势大小为V,两节干电池的总内阻(选填“可以”或“不可以”)求出。
在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时,所用器材有:电动势为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。要求能测出尽可能多组数据,如图是没有连接完的实物电路。(已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根)
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;
(2)连好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表几乎不偏转,则故障的原因可能是;
(3)排除故障后闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2V,在要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向__________端滑动(选填“左”“右”);
(4)通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了如图所示的U—I图线。根据U—I图线提供的信息,可计算出小灯泡正常工作时电阻是____。
(5)图线是曲线而不是过原点的直线,原因是________________________________ 。
电磁打点计时器是一种使用低压(填“交”或“直”)流电源的计时仪器,其打点频率为
Hz。如图1所示为用打点计时器记录小车运动情况的装置,开始时小车在水平玻璃板上匀速运动,后来在薄布面上做匀减速运动,所打出的纸带如图2所示(附有刻度尺),纸带上相邻两点对应的时间间隔为0.02 s.
从纸带上记录的点迹情况可知,小车在玻璃板上做匀速运动的速度大小为________m/s;小车在G点时的速度为m/s;小车在布面上运动的加速度大小为________m/s2。