(10分)在测量电源的电动势E以及内阻r(电动势约2V,内阻约0.5Ω实验中,给出如下器材:
量程为1V的电压表,量程为0.5A的电流表(内阻较小),定值电阻R0 = 1.6Ω,滑动变阻器R,开关S,导线若干。
(1)四位同学设计了如上四个电路,实验电路应选为( )
(2)实验时当电流表的示数为I1时,电压表示数为U1;当电流表的示数为I2时,电压表示数为U2,则可求出电动势E的字母表达式为_____,内电阻r的字母表达式为_______
(3)根据测量实验记录数据画出了电压表示数U随电流I的变化关系U—I图象,如图所示,由此可知电源电动势E=_____、内阻为r=______。(结果在小数点后保留两位小数)
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
有一只灵敏电流表的满偏电流Ig=500μA,内阻Rg=1000Ω,
(1)若把它改装成量程为1mA的毫安表,应 (串联或并联) Ω的电阻;
(2)若将这只灵敏电流表改装为量程10V的电压表,应 (串联或并联) Ω的电阻
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影响加速度的因素是物体的质量及其所受合外力,现用气垫导轨装置探究加速度与力、质量的定量关系,如图12-1所示。滑块在气垫导轨上运动,导轨上的小孔喷出的气流使滑块悬浮在导轨上,使滑块所受的摩擦力减小到可以忽略不计的程度。光电门可显示滑块上细窄挡光条经过光电门的时间,经过光电门1和光电门的时间分别记为和,
挡光条宽度为,两光电门间距为。
⑴保持滑块质量不变,让滑块在砝码拉力作用下做加速运动,通过增减砝码的数量改变拉力的大小,重复多次实验,在表1中记录下实验数据,然后进行分析。
表1滑块质量不变时的实验数据(滑块质量)
①滑块经过光电门1的速度计算式 ,滑块的加速度计算式为 ;
②在此实验中,需要保证在增加砝码时M >>m,这样做的目的是 ;
③依表1中的数据,在图中坐标系中做出图像,并写出实验结论: 。
⑵保持滑块的受力不变,通过在滑块上增加或减少橡皮泥改变滑块的质量,重复多次,按表2中各项物理量记下实验数据。
表2滑块所受拉力不变时的实验数据(拉力)
运用图像处理实验数据时,建立合适的坐标系能直观的表达出实验结论,请你以表2为依据,纵坐标为加速度,横坐标物理量应该为 ,理由是 。
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在“验证牛顿运动定律”的实验中,采用如图所示的实验装置.
小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.
(1)当M与m的大小关系满足______________时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的总重力.
(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地归纳出加速度a与质量M的关系,应该作a与___________的图象.下图是某同学在此实验中获得的一条纸带,其中两相邻计数点间有四个点未画出.已知打点计时器使用的交流电源的频率为50HZ,则小车运动的加速度a=_______m/s2.
(3)保持小车和数字测力计的总质量一定,改变钩码的质量,测出相应的加速度.采用图象法处理数据.请同学们根据测量数据描出的点作出a—F图象(图在答卷纸上),并根据测量数据作出的a-F图线,说明实验过程中可能存在的问题是_ ______.
(4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线如图所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同? .
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(10分)在用落体法验证机械能守恒定律时,某同学按照正确的操作选得纸带如右图。其中O是起点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个实际点.该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位cm)。(相关计算均保留3位有效数字,重锤质量用m表示).
①这三个数据中不符合有效数字读数要求的是 。
②该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒,已知当地的重力加速度g=9.80m/s2,则该段重锤重力势能的减少量为 ,而动能的增加量为 ,
③另一位同学根据同一条纸带,同一组数据,也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒,不过他数了一下:从打点计时器打下的第一个点O数起,图中的B是打点计时器打下的第9个点。因此他用t="8T," vB=gt计算跟B点对应的物体的瞬时速度,这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量 动能的增加量(选填“大于”,“小于”,“等于”),原因是 。
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利用传感器可以探测、感受外界的信号、物理条件等。图甲所示为某同学用传感器做实验得到的小灯泡的U—I关系图线。
如果将该小灯泡接入图乙所示的电路中,已知电流传感器的示数为0.3A,电源电动势为3V。则此时小灯泡的电功率为 W,电源的内阻为 Ω。
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某同学研究匀变速直线运动的规律时,实验装置如图所示:其中A为砂桶和砂,B为定滑轮,C为小车,D为纸带,E为电磁打点计时器,F为电压6 V的蓄电池、,G是开关,请指出图中的两处错误:
(1)_____________________________;
(2)_____________________________。
实验中得到了一条较为理想的纸带,并在纸带上每5个点取一个计数点,将这些计数点依次记为0、1、2、3、4……,如下图A所示。
(3)在甲、乙、丙三段纸带中,最有可能从A上撕下的是_________。
(4)打点计时器打计数点1时小车的瞬时速度为______________m/s。
(5)打A纸带时,物体的加速度大小是___________ m/s2。
(以上计算结果均保留3位有效数字)
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某同学设计了如上图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮,细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN、PQ,并测出间距d。开始时将木板置于MN处,现缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数F0,以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数F1,然后释放木板,并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t。
(1)木板的加速度可以用d,t表示为a= ;为了减小测量加速度的偶然误差可以 采用的方法是(一种即可) 。
(2)改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系。下列图象能表示该同学实验结果的是 。
(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点有 。
a.可以改变滑动摩擦力的大小
b.可以更方便地获取多组实验数据
c.可以比较精确地测出摩擦力的大小
d.可以获得更大的加速度以提高实验精度
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(10分)某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时,设计了两种实验方案:
方案A:木板固定,用弹簧测力计拉动木块,如图(a)所示.
方案B:用弹簧测力计钩住木块,用力拉动木板,如图(b)所示.
除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外,该同学还准备了若干重量均为2.00N的砝码.
(1)上述两种方案中,你认为更合理的方案是 。
理由是 。
(2)该同学在木块上加放砝码,改变木块对木板的压力,记录了5组实验数据,如下表所示:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
砝码/个数 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
砝码对木块压力/N | 0 | 2.00 | 4.00 | 6.00 | 8.00 |
测力计读数/N | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 2.90 | 3.50 |
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