摘要:9.如图6所示的电路.和是两个相同的灯泡.L是一个自感系数相当大的线圈.其直流电阻与R相同.由于存在着自感现象.在电键S接通和断开时.下列现象正确的是

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(1)某同学想在家里做用单摆测定重力加速度的实验,但没有合适的摆球,他找到了一块大小约为3 cm左右;外形不规则的大理石块代替小球。他设计的实验步骤是:

A.将石块用细尼龙线系好,结点为M,将尼龙线的上端固定于O点,如图所示

B.用刻度尺测量OM间尼龙线的长度L作为摆长

C.将石块拉开一个大约α=5°的角度,然后由静止释放

D.从摆球摆到最高点时开始计时,测出30次全振动的总时间t,由T=t/30得出周期

E.改变OM间尼龙线的长度再做几次实验,记下每次相应的L和T

F.求出多次实验中测得的L和T的平均值,作为计算时使用的故据,带入公式g=()2L,求出重力加速度g

①该同学以上实验步骤中有重大错误的是__________________________________________。

②该同学用OM的长作为摆长,这样做引起的系统误差将使重力加速度的测量值比真实值___________(填“偏大”或“偏小”)。

③用什么方法可以解决摆长无法准确测量的困难?

(2)有一个小灯泡上标有“4 V,2 W”的字样,现要求用伏安法测量这个灯泡的I-U图线。现有下列器材供选用:

A.电压表(0—5 V,内阻10 kΩ)       B.电压表(0—10 V,内阻20 kΩ)

C.电流表(0—0.3 A,内阻1 Ω)      D.理想电流表(0—0.6 A)

E.滑动变阻器(1 kΩ,2 A)            F.滑动变阻器(5 Ω,2 A)

G.学生电源(直流6 V),还有开关、导线

①实验中所用电压表应选____________,电流表应选__________,滑动变阻器应选__________;(用序号字母表示)

②为使实验误差尽量减小,要求从零开始多取几组数据,请在方框内画出满足实验要求的电路图。

③请你根据如图所示的实验结果求出小灯泡在2.4 V电压下的实际功率是__________W。(保留两位有效数字)

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将答案填在直线上,作图或连线.
(1)学过单摆的周期公式以后,物理兴趣小组的同学们对钟摆产生了兴趣,老师建议他们先研究用厚度和质量分布均匀的方木块(如一把米尺)做成摆(这种摆被称为复摆),如图丁所示.让其在竖直平面内做小角度摆动,C点为重心,板长为L,周期用T表示.
甲同学猜想:复摆的周期应该与板的质量有关.
乙同学猜想:复摆的摆长应该是悬点到重心的距离
L
2

丙同学猜想:复摆的摆长应该大于
L
2
.理由是:若OC段看成细线,线栓在C处,C点以下部分的中心离O点的距离显然大于
L
2

为了研究以上猜想是否正确,同时进行了下面的实验探索;
(1)把两个相同的木板完全重叠在一起,用透明胶(质量不计)粘好,测量其摆动周期,发现与单个木板摆动时的周期相同,重做多次仍有这样的特点.则证明了甲同学的猜想是
 
的(选填“正确”或“错误”).
(2)用T0表示板长为L的复摆(也称摆长为
L
2
的单摆)的周期计算值(T0=2π
L
2g
),用T表示板长为L复摆的实际周期测量值.计算与测量的数据如下表:
板长L/cm 25 50 80 100 120 150
周期计算值T0/s 0.70 1.00 1.27 1.41 1.55 1.73
周期测量值T/S 0.81 1.16 1.47 1.64 1.80 2.01
由上表可知,复摆的等效摆长
 
L
2
(选填“大于”、“小于”或“等于”)
(2)我们知道:小灯泡的电阻随通电电流的增加而非线地增大.现要测定当一个小灯泡的电阻等于已知电阻R0时,通过它的电流强度.选用的实验器材有:
A.待测小灯泡RL:标称值2.5V、0.3A
B.直流电源E:电动势约6V
C.滑动变阻器R′:标称值50Ω、1.5A
D.微安表 精英家教网:量程0~200μA、内阻500Ω
E.已知定值电阻:R0=6Ω
F.三个可供选用的电阻:R1=160Ω、R2=3kΩ、R3=100kΩ
G.一个单刀单掷开关S1、一个单刀双掷开关S2、导线若干
①如图乙,利用三个可供电阻中的一个或几个,将微安表 精英家教网 μA
改装成一个量程略大于2.5V的伏特表,将改装表的电路图画在图甲的方框内,此伏特表 精英家教网V
的量程是
 
V(本问的结果取两位有效数字)
②现利用改装好的伏特表精英家教网和选用的器材设计如图乙所示的电路,来测量通过小灯泡的电流强度,请在图丙的实物图上连线
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③将滑动变阻器R′的触头置于最右端,闭合S1.S2先接a,测得定值电阻R0两端的电压U0,再改接b,测得小灯泡RL两端的电压UL.若UL≠U0,则需反复调节R′,直到S2接a和b时,定值电阻R0两端电压U′0=U′L.若测得此时伏特表精英家教网的示数为1.5V,则通过小灯泡的电流强度为
 
A.
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