如图甲所示,某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器的挂钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系.
(1)该同学将实验器材如图甲所示连接后,实验时还需要注意什么? (只需填一条注意事项)
(2)先接通电源,小车由静止释放,获得的一条纸带如图乙,O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点,O为运动时打的第一个点,则OD间的距离为 cm.
(3)图丙是根据实验数据绘出的s-t2图线(s为各计数点至起点O的距离),则由此图可算出加速度为
_____________m/s2(保留两位有效数字).
现在按图①所示的电路测量一节旧干电池的电动势E(约1.5V)和内阻r(约20),可供选择的器材如下:电流表A1、A2(量程0~500
,内阻约为500
),滑动变阻器R(阻值0~l00
,额定电流1.0A),定值电阻R1(阻值约为l00
),电阻箱R2、R3(阻值0~999.9
),开关、导线若干。
由于现有电流表量程偏小,不能满足实验要求,为此,先将电流表改装(扩大量程),然后再按图①电路进行测量。
Ⅰ、测量电流表A2的内阻:按图②连接线路,将滑动变阻器R的滑片调至最左端,R2调至最大,闭合S1、S2,调节滑动变阻器R,使A1、A2的指针偏转适中,记录A1的示数I1,断开S2,闭合S3,调节R2,使A1的示数为I1,记录R2的值,断开S1。
Ⅱ、将电流表A2 (较小量程)改装成电流表A (较大量程):如果I中测出A2的内阻为468.0,现用R2将A2改装成量程为20mA的电流表A,应把R2调为
与A2并联,改装后电流表A的内阻RA而为
.
Ⅲ、利用电流表A,电阻箱R3,测电池的电动势和内阻:用电流表A (改装后电流表么的内阻为RA)、电阻箱R3及开关S按图①所示电路测电池的电动势和内阻。实验时,改变R3的值,记录下电流表A的示数I得到若干组R3、I的数据,然后通过作出有关物理量的线性图象(要求图像的横轴坐标必须为R3+RA),求得电池电动势E和内阻r。
a.请写出与你所作线性图象对应的函数关系式;
b.请在虚线框中作出定性图象(要求标明两坐标轴所代表的物理量,用符号表示);
c.图中表示E,图中表示r.
在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测出金属丝的长度L,金属丝的电阻大约为5,先用伏安法测出金属丝的电阻R2,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。
①从下图中读出金属丝的直径为mm.
②为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:
A.电压表0~3V,内阻10![]() |
B.电压表0~15V,内阻50![]() |
C.电流表0~0.6A,内阻0.05![]() |
D.电流表0~3A,内阻0.01![]() |
E.滑动变阻器,0~10
F.滑动变阻器,0~1000
要求较准确地测出其阻值,电压表应选,电流表应选,滑动变阻器应选。(填序号)
某同学利用图(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图.如图(b)所示.实验中小车(含发射器)的质量为200g,实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮,小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到.回答下列问题:
(1)根据该同学的结果,小车的加速度与钩码的质量成(填“线性”或“非线性”关系)。
(2)由图(b)可知,a-m图线不经过原点,可能的原因是存在。
(3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下,小车的加速度与作用力成正比”的结论,并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力,则实验中应采取的改进措施是,钩码的质量应满足的条件是。
下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打5个点所取的记数点,但第3个记数点没有画出.由图数据可求得:
(1)该物体的加速度为m/s2,
(2)第3个记数点与第2个记数点的距离约为cm,
(3)打第2个计数点时该物体的速度为m/s.
如图(a)是“测电池的电动势和内阻”的实验电路,如果采用一节新干电池进行实验,实验时会发现,当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时,电压表_____________,原因是:________________________________,从而影响测量值的精确性.
为了较精确地测量一节新干电池的内阻,可用以下给定的器材和一些导线来完成实验,器材:量程3V的理想电压表V,量程0.6A的电流表A(具有一定内阻),定值电阻R0(R0=1.5Ω),滑动变阻器R1(0 ~ 10Ω),滑动变阻器R2(0 ~ 200Ω),开关S.
(1)实验电路原理图如图(b),加接电阻R0有两方面的作用,一是方便实验操作和数据测量,二是.
(2)为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用(填R1或R2).
(3)用笔画线代替导线在图(c)中完成实物连接图.
(4)实验中改变滑动变阻器的阻值,测出几组电流表和电压表的读数在给出的U-I坐标系中画出U-I图线如图(d)所示,则新干电池的内阻r =_____Ω.(保留两位有效数字)