20.如图9-7所示是一个单摆.摆球带正电.摆线绝缘.整个单摆放在方向水平的匀强磁场中.当摆球从左向右摆动时.摆线的拉力要比没有磁场时 (填“大 .“小 .或“相等 ). 当摆球从右向左摆动时.摆线的拉力要比没有磁场时 (填“大 .“小 .或“相等 ). 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

精英家教网为了验证电荷之间的引力与电荷间距离的平方成反比的规律,库仑还设计了一个电摆实验,其装置如图所示:G为绝缘金属球,lg为虫胶做的小针,悬挂在7~8尺长的蚕丝sc下端,l端放一镀金小圆纸片.G、l间的距离可调.实验时使G、l带异号电荷,则小针受到电引力作用可以在水平面内做小幅摆动.测量出G、l在不同距离时,lg摆动同样次数的时间,从而计算出每次振动的周期.库仑受万有引力定律的启发,把电荷之间的吸引力和地球对物体的吸引力加以类比,猜测电摆振动的周期与带电小纸片l到绝缘带电金属球G之间的距离成正比.库仑记录了三次实验数据如下表:
实验次数 小纸片与金属
球心的距离
15次振动
所需的时间
1 9 20
2 18 41
3 24 60
关于本实验及其相关内容,有以下几种说法:
(1)根据牛顿万有引力定律和单摆的周期公式可以推断:地面上单摆振动的周期T正比于摆球离开地球表面的距离h.
(2)从表格中第1、第2组数据看,电摆的周期与纸片到球心之间的距离可能存在正比例关系.
(3)假如电摆的周期与带电纸片到金属球球心距离成正比,则三次测量的周期之比应为20:40:53,但是实验测得值为20:41:60,因此假设不成立.
(4)第3组实验测得的周期比预期值偏大,可能是振动时间较长,两带电体漏电造成实验有较大的误差造成的.
则下列选项正确的是(  )
A、(2)(4)
B、(1)(2)(3)(4)
C、(2)(3)
D、(1)(3)

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(1)①在做“用单摆测定重力加速度”的实验时,已知摆球直径为2.00cm,让刻度尺的零刻线对准摆线的悬点,摆线竖直下垂,如图1,则单摆摆长是
 
m;某次实验测定40次全振动的时间如图中秒表所示,则单摆周期是
 
s.精英家教网
②某同学用如图2所示的装置测定当地的重力加速度,纸带上的点为计时器的打点,计时器所用的电源为220V,50Hz的交流电,由纸带所示数据可算出实验时的加速度为
 
 m/s2.当地的重力加速度数值为9.8m/s2,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因
 

(2)电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关.如图3所示,是研究它们关系的实验电路.为了便于进行实验和保护蓄电池,给蓄电池串联了一个定值电阻R0,把它们一起看作新电源(图中虚线框内部分).新电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和,用r表示,电源的电动势用E表示.
①写出新电源的输出功率P跟E、r、R的关系式:
 

(安培表、伏特表看作理想电表).
②在实物图4中按电路图画出连线,组成实验电路.
③表中给出了6组实验数据,根据这些数据,在方格纸中画出P-R关系图线5.根据图线可知,新电源输出功率的最大值约是
 
W,当时对应的外电阻约是
 

U(V) 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0
I(A) 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7

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(1)①在做“用单摆测定重力加速度”的实验时,已知摆球直径为2.00cm,让刻度尺的零刻线对准摆线的悬点,摆线竖直下垂,如图1,则单摆摆长是______m;某次实验测定40次全振动的时间如图中秒表所示,则单摆周期是______s.
②某同学用如图2所示的装置测定当地的重力加速度,纸带上的点为计时器的打点,计时器所用的电源为220V,50Hz的交流电,由纸带所示数据可算出实验时的加速度为______ m/s2.当地的重力加速度数值为9.8m/s2,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因______.
(2)电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关.如图3所示,是研究它们关系的实验电路.为了便于进行实验和保护蓄电池,给蓄电池串联了一个定值电阻R,把它们一起看作新电源(图中虚线框内部分).新电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R之和,用r表示,电源的电动势用E表示.
①写出新电源的输出功率P跟E、r、R的关系式:______.
(安培表、伏特表看作理想电表).
②在实物图4中按电路图画出连线,组成实验电路.
③表中给出了6组实验数据,根据这些数据,在方格纸中画出P-R关系图线5.根据图线可知,新电源输出功率的最大值约是______W,当时对应的外电阻约是______.
U(V)3.53.02.52.01.51.0
I(A)0.20.30.40.50.60.7

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(1)如图1所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中s1=5.12cm,s2=5.74cm,s3=6.14cm,s4=7.05cm,s5=7.68cm,s6=8.33cm、则打F点时小车的瞬时速度的大小是
0.80
0.80
m/s,加速度大小是
0.64
0.64
m/s2.(计算结果保留两位有效数字)

(2)有人说矿区的重力加速度偏大,某同学“用单摆测定重力加速度”的实验探究该问题.他用最小分度为毫米的米尺测得摆线的长度为800.0mm,用游标为10分度的卡尺测得摆球的直径如图2所示,摆球的直径为
20.2
20.2
mm.他把摆球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放,使单摆在竖直平面内摆动,当摆动稳定后,在摆球通过平衡位置时启动秒表,并数下“0”,直到摆球第30次同向通过平衡位置时按停秒表,秒表读数如图3所示,读出所经历的时间t,则单摆的周期为
1.80
1.80
s,该实验测得当地的重力加速度为
9.86
9.86
m/s2.(保留3位有效数字)

(3)在测定金属电阻率的实验中,用伏安法测量一个约100Ω电阻丝,可用的仪器:电流表(量程0~30mA,内阻50Ω)、电压表(量程0~3V,内阻5kΩ)、滑动变阻器(最大阻值20Ω)、电源(电动势4V,内阻忽略不计)、开关和导线若干.
①请将你设计的实验电路图画在方框中.
②根据设计的电路图,将下图中的实物连接成实验用的电路.
③为了完成整个实验,除你在电路中已画出的器材外,还需要测量接入电路中的电阻丝长度l的仪器是
毫米刻度尺
毫米刻度尺
,测量电阻丝直径d的仪器是
螺旋测微器
螺旋测微器

④计算电阻率的公式是ρ=
πUd2
4IL
πUd2
4IL
.(用直接测量出的物理量表示)

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(1)如图甲所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中s1=5.12cm,s2=5.74cm,s3=6.14cm,s4=7.05cm,s5=7.68cm,s6=8.33cm、则打F点时小车的瞬时速度的大小是
0.80
0.80
m/s,加速度大小是
0.64
0.64
m/s2.(计算结果保留两位有效数字)
(2)有人说矿区的重力加速度偏大,某同学“用单摆测定重力加速度”的实验探究该问题.他用最小分度为毫米的米尺测得摆线的长度为800.0mm,用游标为10分度的卡尺测得摆球的直径如图乙所示,摆球的直径为
20.2
20.2
mm.他把摆球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放,使单摆在竖直平面内摆动,当摆动稳定后,在摆球通过平衡位置时启动秒表,并数下“0”,直到摆球第30次同向通过平衡位置时按停秒表,秒表读数如图丙所示,读出所经历的时间t,则单摆的周期为
1.80
1.80
s,该实验测得当地的重力加速度为
9.86
9.86
m/s2.(保留3位有效数字)

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