题目内容

用实验室提供的下列器材:小磁钢球(质量为m),小铜球,相同的细线两条,铁架台,铁板,用这些器材如何测量小磁钢球与铁板距离为d时,它们之间的磁力的近似值。

⑴简要说明实验的设计思想;

⑵简要说明测量的重要步骤与测量的物理量;

⑶用已知量和测量量表示磁力的计算式是        

 

答案:
解析:

答案:把小磁钢球悬挂在铁板上方d处,与铁板的引力为f,则有mg+f=mgg为等效重力加速度, f=mg -g),用单摆法测出g后,即可求出f

 


练习册系列答案
相关题目
(1)用如图1所示的实验装置,验证牛顿第二定律.

①在平衡摩擦力时,先取下砂桶,将木板不带滑轮的一端垫高,让打点计时器接
交流电源
交流电源
(选填“交流电源”或“直流电源),然后
轻轻推动
轻轻推动
(选填“静止释放”或“轻轻推动”)小车,让小车拖着纸带运动.如果打出的纸带如图1右所示,则应
减小
减小
(选填“增大”或“减小”)木板的倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹
间隔均匀
间隔均匀
,平衡摩擦力才算完成.
②图2是某次实验中得到的一条纸带,则小车的加速度是
5.00
5.00
m/s2.(计算结果保留三位有效数字)
(2)①甲同学用多用电表测定一只电阻的阻值,操作如下:
多用电表电阻档有4个倍率:分别为×1K、×100、×10、×1.该同学选择×100倍率,用正确的操作步骤测量时,发现指针偏转角度太大(指针位置如图3中虚线所示).为了较准确地进行测量,请你补充完整下列依次应该进行的主要操作步骤:
a.
重新选×10档测量
重新选×10档测量

b.两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在0Ω处;
c.重新测量并读数,若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示,测量结果是
120
120
Ω.
②乙同学用伏安法测量某金属丝的电阻(阻值5~10Ω),实验室提供了下列器材.
A.电压表(0~3V,内阻1kΩ)  B.电压表(0~15V,内阻5kΩ)
C.电流表(0~0.6A,内阻2Ω)      D.电流表(0~3A,内阻0.5Ω)
E.滑动变阻器(10Ω,0.2A)        F.滑动变阻器(50Ω,0.6A)
G.直流电源(6V,内阻不计)
另有开关一个、导线若干.
实验中有两种电路可供选择,如图4(甲)和(乙)所示.
本次实验中电路应选
(选填“甲”或“乙”),电压表应选
A
A
,电流表应选
C
C
,滑动变阻器应选
F
F
.(只填器材前的字母代号即可).
(2012?昌平区二模)(1)某实验小组利用拉力传感器和打点计时器探究“动能定理”,如图1示,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在小车的后面连接纸带,通过打点计时器记录小车的运动情况,小车中可以放置砝码.请把下面的实验步骤补充完整.
实验主要步骤如下:
①测量
小车
小车
、砝码和拉力传感器的总质量M,把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连,将纸带连接小车并通过打点计时器,正确连接所需电路.
②将小车停在C点,在释放小车
之前
之前
(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源,在纸带上打出一系列的点,记录细线拉力.
③在小车中增加砝码,或减少砝码,重复②的操作.
④处理数据.
实验结果发现小车动能的增加量△Ek总是明显小于拉力F做的功W,你认为其主要原因应该是上述实验步骤中缺少的步骤是
平衡摩擦力
平衡摩擦力

(2)小明同学为测量某金属丝的电阻率,他截取了其中的一段,用米尺测出金属丝的长度L,用螺旋测微器测得其直径为D,用多用电表粗测其电阻约为R.
①该同学将米尺的0刻度线与金属丝的左端对齐,从图2甲)中读出金属丝的长度L=
190.0
190.0
mm.
②该同学用螺旋测微器测金属丝的直径,从图2乙)中读出金属丝的直径D=
0.680
0.680
mm.
③该同学选择多用电表“×10”档粗测金属丝的电阻,从图2丙)中读出金属丝的电阻R=
220
220
Ω.
④接着,该同学用伏安法尽可能精确地测出该金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率.实验室提供的器材有:
A.直流电源E(电动势4V,内阻不计)
B.电流表A1(量程0~3mA,内阻约50Ω)
C.电流表A2(量程0~15mA,内阻约30Ω)
D.电压表V1(量程0~3V,内阻10kΩ)
E.电压表V2(量程0~15V,内阻25kΩ)
F.滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
G.滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
H.待测电阻丝Rx,开关、导线若干
要求较准确地测出其阻值,电流表应选
C
C
,电压表应选
D
D
,滑动变阻器应选
F
F
.(用器材前的字母表示即可)
⑤用图3示的电路进行实验测得Rx,实验时,开关S2应向
1
1
闭合(选填“1”或“2”).
⑥请根据选定的电路图,在如图4示的实物上画出连线(部分线已画出).

⑦(多选)在下列测定金属丝的电阻率的几个步骤中,错误的是
AF
AF

A.先用米尺测出金属丝的长度,再将金属丝两端固定在接线柱上悬空拉直;
B.用螺旋测微器在不同位置测出金属丝的直径D各三次,求平均值
.
D

C.打开开关,将选好的实验器材按图3接成实验电路;
D.闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表和电压表有合适的示数,读出并记下这组数据;
E.改变滑动变阻器的滑键位置,重复进行实验,测出6组数据,并记录在表格中;
F.分别计算出电流平均值(
.
I
)和电压的平均值(
.
U
),再求出电阻的平均值
.
R
=
.
U
.
I

G.根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率.
⑧设金属丝的长度为L(m),直径的平均值为
.
D
(m),电阻的平均值为
.
R
(Ω),则该金属丝电阻率的表达式为ρ=
πD2R
4L
πD2R
4L
(1)用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验.实验时保持小车的质量不变,用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度.
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①实验时先不挂钩码,反复调整垫木的左右位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是
 

②图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图乙所示.已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=
 
m/s2.(结果保留两位有效数字)
③实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度.根据测得的多组数据画出a-F关系图线,如图丙所示.此图线的AB段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是
 
.(选填下列选项的序号)
A.小车与平面轨道之间存在摩擦      B.平面轨道倾斜角度过大
C.所挂钩码的总质量过大            D.所用小车的质量过大
(2)小明利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的电阻约为20Ω.他首先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上,在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度.可供选择的器材还有:
电池组E(电动势为3.0V,内阻约1Ω);电流表A1(量程0~100mA,内阻约5Ω);电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.2Ω);
电阻箱R(0~999.9Ω);开关、导线若干.
小明的实验操作步骤如下:
A.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径;
B.根据所提供的实验器材,设计并连接好如图丁所示的实验电路;
C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大,闭合开关;
D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,调整电阻箱接入电路中的电阻值,使电流表满偏,记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;
E.改变金属夹与电阻丝接触点的位置,调整电阻箱接入电路中的阻值,使电流表再次满偏.重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L.
F.断开开关.
①小明某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图戊所示,则这次测量中该电阻丝直径的测量值d=
 
 mm;
②实验中电流表应选择
 
(选填“A1”或“A2”);
③小明用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图己所示的R-L关系图线,图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0,再结合测出的电阻丝直径d,可求出这种电阻丝材料的电阻率ρ=
 
(用给定的物理量符号和已知常数表示).
④若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误,那么由于电流表内阻的存在,对电阻率的测量结果是否会产生影响?若有影响,请说明测量结果将偏大还是偏小.(不要求分析的过程,只回答出分析结果即可)答:
 
精英家教网(1)用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验时,如果认为g=10m/s2,则
①下列关于这条纸带的第一点和第二点的距离大小及形成原因的说法,正确的是
 

A.若第一点和第二点的距离小于2mm,则表明在开始打点后才将纸带由静止释放
B.若第一点和第二点的距离大于2mm,则表明在开始打点后才将纸带由静止释放
C.若先开始打点后释放纸带,则不可能出现第一点和第二点的距离大于2mm的情况
D.若先开始打点后释放纸带,则不可能出现第一点和第二点的距离小于2mm的情况
②该同学已经测得纸带上所打出的各点与打出的第一点即O点的距离并列入下表
线段 OA OB OC OD OE OF OG
代号 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7
长度(cm) 19.56 23.51 28.43 33.10 38.25 44.02 50.12
已知打点计时器的打点周期为T=0.02s,为了尽量准地测出打D点时重锤的运动速度,他应采用的计算公式是vD=
 
,计算的结果是vD=
 
 m/s.
(2)某电阻额定电压为3V(阻值约10Ω).为测量其阻值,实验室提供了下列可选器材:
A.电流表A1(量程300mA,内阻约1Ω)
B.电流表A2(量程0.6A,内阻约0.3Ω)
C.电压表V1(量程3.0V,内阻约3kΩ)
D.电压表V2(量程5.0V,内阻约5kΩ)
E.滑动变阻器R1(最大阻值为50Ω)
F.滑动变阻器R2(最大阻值为500Ω)
G.电源E(电动势4V,内阻可忽略)
H.电键、导线若干
①为了尽可能提高测量准确度,应选择的器材为:(填字母)电流表
 
,电压表
 
,滑动变阻器
 

②下列给出的测量电路中,最合适的电路是
 

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