题目内容
某实验小组需测量一电源的电动势和内阻,实验室提供的实验器材有:
待测电源(E大约3V,r大约1.0Ω)
电阻箱R(最大阻值为99.9Ω)
电阻R1(阻值为5.0Ω)
电阻R2(阻值为990Ω)
电流计(量程为2.5mA,内阻为Rg=10.0Ω)
开关,导线若干。
(1)请在虚线框中完成电路图,并将仪器的符号标在图中
(2)实验中得到了多组电阻箱的阻值 R 和对应的电流计的读数I,并做出如图所示的关系图像,若已知图像斜率为k,纵截距为b,则电源电动势E= , 内阻 r= 。(要求用测得的物理量和已知物理量的符号表示,电阻 R2 的分流作用忽略不计)
某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行研究,一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触不固连;弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a)所示。向左推小球,使弹簧压缩一段距离后由静止释放;小球离开桌面后落到水平地面,通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能。 回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能EP与小球抛出时的动能Ek相等,已知重力加速度大小为g,为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的_______(填正确答案标号)
A.小球的质量m |
B.小球抛出点到落地点的水平距离x |
C.桌面到地面的高度h |
D.弹簧的压缩量△L |
E.弹簧原长L0
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek=_____________
(3)图(b)中的直线是实验测量得到的x-△L图线,从理论上可推出,如果h不变,m增加,x-△L图线的斜率会________(填“增大”、“减小”或“不变”);如果m不变,h增加,x-△L图线的斜率会________(填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b)中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与△L的_______次方成正比。