I.因为手边没有天平,小王同学思考如何利用一已知劲度系数为k的弹簧和长度测量工具来粗测一小球的质量,他从资料上查得弹簧的弹性势能
Ep=kx2(x为弹簧形变量)后,设计了如下实验如图1:将弹簧一端固定在水平桌面上,另一端紧靠小球,弹簧原长时小球恰好在桌边,然后压缩弹簧并测得压缩量x,释放弹簧,小球飞出后落在水平地面上,测出桌高h以及落点到桌边沿的水平距离s.
(1)请你推导出小球质量的表达式:
.
(2)如果桌面摩擦是本次实验误差的主要因素,那么小球质量的测量值将
(填“偏大”、“偏小”或“准确”)
II.(1)用多用电表的欧姆档测某一额定电压为3V的小灯泡的电阻,读数情况如图2,则小灯泡的电阻R
L=
Ω;接着再用该电表测量阻值约2kΩ的电阻的阻值,则选择开关应该置于
倍率档位;换档后,在测电阻之前,应该先
.
(2)在描绘该小灯泡的伏安特性曲线时,将(1)中的小灯泡接入如图3所示的电路进行实验,得到如下表的数据,请在所给的图4坐标系中描绘出小灯泡的伏安特性曲线;
U/V |
0.0 |
0.2 |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
I/A |
0.000 |
0.050 |
0.100 |
0.150 |
0.180 |
0.195 |
0.205 |
0.215 |
(3)若将该小灯泡直接接到电动势E=2V,内阻r=10Ω的电源两端,则该灯泡实际消耗的功率为P=
W.