一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系。实验装置如图甲所示,在离地面高为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小球刚好接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。
(1)若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s,则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为 ;
(2)该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据:
弹簧压缩量x/cm |
1.00 |
1.50 |
2.00 |
2.50 |
3.00 |
3.50 |
小球飞行水平距离s/m |
0.21 |
0.30 |
0.41 |
0.49 |
0.61 |
0.69 |
结合(1)问与表中数据,可分析得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的函数关系式为 (k为比例系数)( )
A. B.
C.
D.
(3)你认为与x的关系式中的比例系数k与弹簧的什么因素有关?
某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性.现有器材:直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定)、电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等.
(1)若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性,请你在实物图上连线.
(2)实验的主要步骤:
①正确连接电路,在保温容器中注入适量冷水,接通电源,调节并记录电源输出的电流值;
②在保温容器中添加少量热水,待温度稳定后,闭合开关,,,断开开关;
③重复第②步操作若干次,测得多组数据。
(3)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值,并据此绘得右图的R-t关系图线,请根据图线写出该热敏电阻的R-t关系式:R="" + t(Ω)(保留3位有效数字)
如图所示的电路可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向
(1)在图中用实线代替导线把它们连成实验电路。
(2)将线圈A插入线圈B中,合上开关S,能使线圈B中感应电流的磁场方向与线圈A中原磁场方向相反的实验操作是()
A.插入铁芯F | B.拔出线圈A |
C.使变阻器阻值R变小 | D.断开开关S |
(3)某同学第一次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端快速滑到右端,第二次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端慢慢滑到右端,发现电流计的指针摆动的幅度大小不同,第一次比第二次的幅度(填写“大”或“小”),原因是线圈中的(填写“磁通量”或“磁通量的变化”或“磁通量变化率”)第一次比第二次的大。
(1)如图所示,击打弹性金属片,A小球沿水平方向飞出,B小球被松开,自由下落,两球同时开始运动,同时落地,该实验说明:。
(2)在做实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求,你认为正确选项是:。
A.通过调节使斜槽的末端保持水平 |
B.每次释放小球的位置可以不同 |
C.每次必须由静止释放小球 |
D.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触 |
E. 将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(6分)我们可以通过以下实验,来探究产生感应电流的条件。
⑴给岀的实物图中,请用笔画线代替导线补全实验电路;
⑵接好电路,合上开关瞬间,电流表指针(填“偏转”或“不偏转”);
⑶电路稳定后,电流表指针(填“偏转”或“不偏转”);
⑷根据以上实验可得:产生感应电流的条件。
正电子(PET)发射计算机断层显像,它的基本原理是:将放射性同位素15O注入人体,参与人体的代谢过程,15O在人体内衰变放出正电子,与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子,被探测器探测到,经计算机处理后产生清晰的图象。根据PET原理,回答下列问题:
(1)写出15O的衰变和正负电子湮灭的方程式:_____________________________
(2)将放射性同位素15O注入人体,15O的主要用途_____________(填字母)
A.利用它的射线 | B.作为示踪原子 |
C.参与人体的代谢过程 | D.有氧呼吸 |
(3)设电子质量为m,电量为q,光速为c,普朗克常数为h,则探测到的正负电子湮灭后生成的光子的波长=。
(4)PET中所选的放射性同位素的半衰期应。(填“长”或“短”或“长短均可”)