题目内容
【题目】某物理兴趣小组,利用频闪拍照技术和水龙头滴水的方法测量当地的重力加速度。甲同学从一定高度控制水龙头让一滴水滴从高处自由滴落,乙同学控制架设好的相机对下落水滴进行拍照,重复多次拍摄,取最佳拍摄的照片进行分析和计算。已知频闪照相的曝光周期为T=0.02s,照片和实物的比例是1:10,利用毫米刻度尺直接在照片上测量相应的数据x1、x2、x3、x4,如图所示。请根据以上条件回答下列问题:
(1)请写出重力加速度的计算式,用题中给出的字母表示_________;
(2)照片上OD间的距离为_________cm。根据测得的数据可得重力加速度的大小g=_________m/s2(结果保留3位有效数字)
【答案】 8.41-8.44 9.53-10.00
【解析】
(1)根据x=gT2求解重力加速度的表达式,注意照片和实物的比例是1:10;(2)从刻度尺上读出数据,带入求解重力加速度的数值。
(1)根据x=gT2可得;
(2)照片上OD间的距离为8.42cm。x1+x2=3.90cm;x3+x4=8.42cm-3.90cm=4.52cm,代入可得重力加速度的大小g=9.68m/s2
【题目】某学习小组想测量一种导电溶液的电阻率,先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极 (接触电阻不计),两电极相距 L=0.700m,玻璃管的内径为 d=4.000mm,其间充满待测的导电溶液。实验所用器材如下:
电压表(量程 15V,内阻约 30kΩ); 电流表(量程 300μA,内阻约 50Ω); 滑动变阻器(100Ω,0.1A);
电池组(电动势 E=12V,内阻约 6Ω);
单 刀 单 掷 开 关 一 个 ;
导 线 若 干 。
(1)该小组先用欧姆表粗测溶液电阻,他们选择欧姆×100 挡,欧姆调零后测量结果如图 1 所示,为了使读数更精确些,接下来要进行的步骤是_________。
A.换为×10 挡,不重新欧姆调零就测量
B.换为×1k挡,不重新欧姆调零就测量
C.换为×10 挡,重新欧姆调零后再测量
D.换为×1k挡,重新欧姆调零后再测量
(2)根据欧姆表的粗测结果及可供选择的器材,学习小组设计了实验电路,下表是他们测量的数据。
U/V | 0 | 1.0 | 3.0 | 5.0 | 7.0 | 9.0 | 11.0 |
I/μA | 0 | 22 | 65 | 109 | 155 | 175 | 240 |
由以上信息,你认为该研究小组设计的电路图是以下选项中的________,并根据电路图将图 2 甲实物图连线补充完整。
(3)根据表中数据在坐标图中已描点,请你在图 2 乙上作出U-I 图象,并根据图象求出电阻
R=_____Ω(保留两位有效数字)测量导电溶液的电阻率的表达式 ρ=________ (用题给物理量的符号表示)。