某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下:
(1)用螺旋测微器测量其直径如图1,由图可知其直径为 mm;
(2)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如2图,则该电阻的阻值约为 Ω.
(3)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
开关S及导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,测量的电路图如图所示,则选择的电流表是 、电压表是 、滑动变阻器是 (填写所用器材的代号).
图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平.回答下列问题:
(1)为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有________.(填入正确选项前的字母)
A.米尺 | B.秒表 |
C.0~12 V的直流电源 | D.0~12 V的交流电源 |
(2)实验中误差产生的原因有
________________________________________________________________________
_______________________________________________________.(写出两个原因)
“探究加速度与物体质量、受力的关系”的实验。
(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图所示。计时器打点的时间间隔为0.02 s。从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度a=____m/s2。(结果保留两位有效数字)
(2)平衡摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上,挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度。小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表:
砝码盘中砝码 总重力F/N |
0.196 |
0.392 |
0.588 |
0.784 |
0.980 |
加速度 a/(m·s-2) |
0.69 |
1.18 |
1.66 |
2.18 |
2.70 |
请根据实验数据作出aF的关系图象。
(3)根据提供的实验数据作出的aF图线不通过原点,请说明主要原因。
某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:
①用天平测出电动小车的质量为0.4 kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图11所示安装;
③接通打点计时器(其打点周期为0.02 s);
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源.待小车
静止时再关闭打点计时器(设在整个过程中小车所受的阻力恒定).
在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的点迹如图12甲、乙所示,图中O点是打点
计时器打的第一个点.
请你分析纸带数据,回答下列问题:
(1)该电动小车运动的最大速度为________m/s;
(2)该电动小车运动过程中所受的阻力大小为________ N;
(3)该电动小车的额定功率为________W.
在“验证机械能守恒定律”的实验中,若重物质量为0.50 kg,选择好的纸带如图10所示,O、A之间有几个点未画出.已知相邻两点时间间隔为0.02 s,长度单位是 cm,g取9.8 m/s2.则打点计时器打下点B时,重物的速度vB=________m/s;从起点O到打下点B的过程中,重物重力势能的减少量ΔEp=________J,动能的增加量ΔEk=________J.(结果保留三位有效数字)
(1)如下左图,是研究牛顿第二定律的实验装置,要求用该装置
测定重力加速度g。(已平衡摩擦力)
①按正确操作得到的一条纸带如上右图所示,打相邻两点的时间间隔为T。则车运动的加速度大小a=___________(用s1、s2、s3和T表示)。
②还需要测量的物理量是________________________(明确写出物理量的名称和符号),计算重力加速度的公式g=____________(用该步和 (1) 中测得的物理量a表示)。