题目内容
寒假期间,某课外活动小组用苹果自制了一水果电池组.现在要测量该电池组的电动势和内阻(电动势约为2V,内阻在1kΩ~2kΩ之间),实验室现有如下器材:
多用电表一个:欧姆挡(×1,×10,×100,×1k)
直流电流挡(0~0.5mA,0~1mA,0~10mA,0~100mA)
直流电压挡(0~0.5V,0~2.5V,0~10V,0~50V,0~250V,0~500V)
电压表一个:(0~3V,0~15V)
电流表一个:(0~0.6A,0~3A)
滑动变阻器两个:R1(0~10Ω),R2 (0~2000Ω)
开关及导线若干.
(1)该小组同学先用多用电表直流电压“0~2.5 V”挡,粗测了水果电池组的电动势,指针稳定时如图甲所示,其示数为________V;
(2)为了更精确地测量该电池组的电动势和内阻,采用伏安法测量,应选_______测电压,选_______测电流(填电表名称和所选量程);滑动变阻器应选______(填电阻符号);
(3)请在虚线框内设计实验电路图
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(1)1.80(2)电压表0~3V;多用电表直流档0~1mA;R2
(3)略
(7分)一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系。
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
F/N | 2.42 | 1.90 | 1.43 | 0.97 | 0.76 | 0.50 | 0.23 | 0.06 |
ω/rad?s-1 | 28.8 | 25.7 | 22.0 | 18.0 | 15.9 | 13.0 | 8.5 | 4.3 |
首先,让一砝码在一个比较光滑的平面上做半径r为0.08m的圆周运动,数字实验系统得到若干组向心力F和对应的角速度ω,他们根据实验数据绘出了F-ω的关系图像如图中B图线所示,兴趣小组的同学猜测r一定时,F可能与ω2成正比。你认为,可以通过进一步转换,做出____________关系图像来确定他们的猜测是否正确。
②将同一砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m,又得到了两条F-ω图像,如图中A、C图线所示。通过对三条图线的比较、分析、讨论,他们得出ω一定时,F
r的结论,你认为他们的依据是 。
③通过上述实验,他们得出:做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F=kω2r,其中比例系数k的单位是 。
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