在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中,实验装置如下图所示:
(1)某同学在探究小车质量不变,小车的加速度与小车所受合力间的关系时,该同学平衡小车的摩擦阻力后,为了使小车所受的合力近似等于砝码的重力,小车的质量M和砝码的质量m分别应选取下列哪组值最适宜
A.M=500 g,m分别为50 g、70 g、100 g、225 g
B.M=500 g,m分别为20 g、30 g、40 g、50 g
C.M=200 g,m分别为50 g、75 g、100 g、225 g
D.M=200 g,m分别为30 g、40 g、50 g、100 g
(2)在某次实验中,某同学得到一条打点清晰的纸带,并且每5个计时点取一个计数点(每相邻的计数点间还有4个计时点未画出),如图所示,已知每相邻的2个计数点间的距离为s,且s1=0.95 cm,s2=2.88 cm,s3=4.80 cm,s4=6.71 cm,s5=8.64 cm,s6=10.57 cm,电磁打点计时器的电源频率为50 Hz.试计算此纸带的加速度大小a=________m/s2(计算结果保留3位有效数字)
(3)有另外两位同学通过测量,分别作出a-F图象,如图(a)、(b)中的A、B线所示,试分析:
①A线不通过坐标原点的原因是:________;
②B线不通过坐标原点的原因是:________.
14.某同学在实验室测二节干电池的电动势E和内电阻r;可以提供器材有:
A.待测干电池(电动势约3 V,内阻约1.5 Ω)
B.电流表A1(量程0.6 A,内阻r1约0.5 Ω)
C.电流表A2(量程1 mA,内阻r2=200 Ω)
D.滑动电阻器R1(0~20 Ω,2.5 A)
E.电阻箱R2:最大值9999 Ω
以及开关、导线若干
为了尽可能准确地测量待测电源的电动势和内阻,请解答说明下列问题
(1)
因现有器材中没有电压表,该同学用电阻箱R3与电流表________(选填“A1”或“A2”)串联改装为电压表,来测量路端电压.
(2)
该同学根据自己设计实验方案,请你用笔完成实物图的连接.
(3)
测量得到的路端电压与电流的各组数据用实心圆点标于坐标图上,如图所示.根据各点表示的数据,在图上用笔描出U-I图线.由此求得:E=________V,r=________Ω.(均保留2位有效数字)
(4)
用此电源与三个阻值均为2 Ω的电阻连接成电路,测得路端电压为1.3 V,则该电路为
A.
B.
C.
D.
在“测量电阻丝的电阻率”的实验中,
(1)用螺旋测微器测量电阻丝的直径为________mm:已知电阻丝的电阻RX约为10 Ω,有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用,要求尽量多测几组数据:
A.量程为0-0.6 A,内阻约为0.5 Ω的电流表A1
B.量程为0-3 A,内阻约为0.1 Ω的电流表A2
C.量程为0-3 V,内阻约为6 kΩ的电压表V1
D.量程为0-15 V,内阻约为30 kΩ的电压表V2
E.阻值为0-1 kΩ,额定电流为0.5 A的滑动变阻器R1
F.阻值为0-10 Ω,额定电流为2 A的滑动变阻器R2
G.电动势为4 V、内阻约为2 Ω的蓄电池E
H.开关S,导线若干
(2)除选用G、H外,还应选用的器材是(只填代号)电流表________,电压表________,滑动变阻器________.
(3)在本题虚线方框中用笔画出用伏安法测上述电阻丝电阻的电路图.
(4)测量的阻值比真实的阻值________(填“偏大”、“偏小”或“相等”).
物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz.开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点.
(1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度a=________(保留三位有效数字).
(2)回答下列两个问题:
①m2远大于m3时,为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有________.(填入所选物理量前的字母)
A.木板的长度l
B.木板的质量m1
C.滑块的质量m2
D.托盘和砝码的总质量m3
E.滑块运动的时间t
②测量①中所选定的物理量时,需要的实验器材是________.
在用伏安法测某电阻阻值的实验中,一组同学根据所测数据,只在坐标纸是描出了该电阻的伏安关系的坐标点,而没有作出图线,如图所示.
请由此图得出该电阻的阻值为R=________Ω(保留2位有效数字);
如果让你来测量上述电阻的阻值,为了减少实验误差,并在实验中获得较大的电压调节范围,你认为应从下图的A、B、C、D四个电路中选择________电路来测量金属丝电阻最合理.
请依据你所选择的电路的原理图,将实物下图连接起来(用铅笔).
在做“研究匀变速直线运动”的实验时,所用电源频率为50 Hz,取下一段纸带研究,如图所示,取0、1、2、3、4点为计数点,相邻两个计数点之间还有四个点未画出,则
(1)则“0”、“1”两个计数点与起始点之间的距离x1=________cm,
(2)计算此纸带的加速度大小a=________m/s2;
(3)打下“2”计数点时物体的瞬时速度为v2=________m/s.
(1)下面两个图是目前实验常用的两种打点计时器:则图甲是________打点计时器,图乙是________打点计时器.其中________打点计时器直接使用220 V,50HZ交流电源.(填“电磁”或“电火花”)
(2)如图,把弹簧测力计的一端固定在墙上,用力F水平向左拉金属板,金属板向左运动,此时测力计的示数稳定(图中已把弹簧测力计的示数放大画出),则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是________N.若用弹簧测力计测得物块P重13 N,根据表中给出的动摩擦因数,可推算出物块P的材料为________.
(3)如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10 s,其中S1=7.05 cm、S2=7.68 cm、S3=8.33 cm、S4=8.95 cm、S5=9.61 cm、S6=10.26 cm,则A点处瞬时速度的大小是________m/s(计算结果保留两位有效数字),小车运动的加速度计算表达式为a=________(用题目中的字母来表示).
如下图(1)-a所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验.
①为完成实验,还需要的实验器材有:________.
②实验中需要测量的物理量有:________.
③图(1)-b是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F-x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为________N/m.图线不过原点的原因是由于________.
在测定一节干电池(电动势约为1.5 V,内阻约为2 Ω)的电动势和内阻的实验中,提供的器材有
A.电压表量程为3 V,内阻约为5 kΩ
B.电压表量程为15 V,内阻约为10 kΩ
C.电流表量程为0.6 A,内阻约为0.1 Ω
D.变阻器R1为(20 Ω,3 A)G.开关、导线若干
(1)为了较准确测量电池的电动势和内阻,电压表应该选________(填A或B);实验电路图应该选________图(填“甲”或“乙”).
(2)如图所示的U-I图像中,直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系,直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线,用该电源直接与电阻R连接成闭合电路,由图像可知,R的阻值为________Ω,电源电动势为________,内阻为________Ω.
在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时,采用如图所示的实验装置,小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出:
当M与m的大小关系满足________时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.
一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定,探究小车的加速度与质量的关系,以下做法正确的是:
平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
实验时,先放开小车,再接通打点计时器电源
小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M,直接用公式a=mg/M求出.
实验中甲乙两位同学根据实验数据画出的小车的加速度a和小车所受拉力F的图像分别为图中的直线Ⅰ和直线Ⅱ,直线Ⅰ、Ⅱ在纵轴或横轴上的截距较大,明显超出了误差范围,下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释,其中可能正确的是
实验前甲同学没有平衡摩擦力
甲同学在平衡摩擦力时把长木板的末端抬得过高了
实验前乙同学没有平衡摩擦力
乙同学在平衡摩擦力时,把长木板的末端抬得过高了