如图所示电路是测量电压表内阻的实物连接图,实验的操作步骤如下:
①将电阻箱R的电阻调到零;
②闭合开关,调节滑动变阻器R1的滑片,使得电压表达
到满偏电压U0;
③保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的电阻,使得电压表的示数为U0/2;
④读出电阻箱的电阻值Rx,可以认为电压表的内阻r测=Rx.
(1)
请在下侧虚线图框内画出测量电压表内阻的电路图.
(2)
本实验中电压表的测量值r测与电压表内阻的真实值r真相比,有________.
A.
r测>r真
B.
r测<r真
C.
r测=r真
D.
r测可能大于、也可能小于r真
(3)
如果提高电池的电动势,用此电路测出的电压表的内阻的误差将________.
增大
减小
不变
可能增大、可能减小
(4)
如果减小滑动变阻器的总电阻,用此电路测出的电压表的内阻的误差将________.
在做“研究平抛物体的运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置,实验时用了如图所示的装置.
先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上自纸和复写纸.将该木板竖直立于水平地面上,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离槽口方向平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;又将木板再向远离槽口方向平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C.
若测得木板每次移动距离x=10.00 cm,A、B间的距离y1=5.02 cm,B、C间的距离y2=14.82 cm.请回答以下问题(g=9.80 m/s2):
(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放?
答:________.
(2)根据以上直接测量的物理量来求得小球平抛初速度的公式为v0=________(用题中所给字母表示).
(3)小球平抛初速度的值为v0=________m/s
为了测定光在透明有机玻璃中的传播速度,实验室提供的器材有:矩形有机玻璃砖、木板、刻度尺、三角板、白纸、大头针.已知真空中的光速C.
(1)画出光路图的图示,并在图上用字母标明要测量的物理量.
(2)用测量的物理量写出测量有机玻璃中光速的计算公式________
在电学实验中由于电压表、电流表内阻的影响,使得测量结果总存在系统误差.某校课外研究性学习小组进行了消除电表内阻对测量影响的探究,下面是两个实例:
Ⅰ、某组设计了如图所示的电路,该电路能够测量电源E的电动势和内电阻.E′是辅助电源,A、B两点间有一灵敏电流计G.
(1)闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器R、R′,使得灵敏电流计的示数为零,这时,A、B两点的电势UA、UB 的关系是:UA________UB,读出电流表和电压表的示数I1和U1,此时流过电源E的电流的精确值是________,电源E的路端电压的精确值是________.
(2)改变滑动变阻器R、R′的阻值,重新使得________,读出________.
(3)写出电源E的电动势和内电阻的表达式:E=________;r=________.
Ⅱ、某组利用如图所示的电路测定电阻Rx的值,其主要操作过程是:
(1)闭合电键S1,将电键S2接2,调节滑动变阻器RP和r,使电压表读数尽量接近满量程,读出这时电压表和电流表的示数U1、I1;
(2)请你接着写出第二步,并说明需要记录的数据:________,由以上记录的数据计算出被测电阻Rx的表达式为Rx=________.
与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.
现利用图所示装置验证机械能守恒定律.图中AB是固定的光滑斜面,斜面的倾角为30°,1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门,与它们连接的光电计时器都没有画出.让滑块从斜面的顶端滑下,光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10-2 s、2.00×10-2 s.已知滑块质量为2.00 kg,滑块沿斜面方向的宽度为5.00 cm,光电门1和2之间的距离为0.540 m,g=9.80 m/s2,取滑块经过光电门时的速度为其平均速度.
(1)滑块通过光电门1时的速度V1=________m/s,通过光电门2时的速度V2=________m/s:
(2)滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为________J,重力势能的减少量为________J.
气垫导轨是常用的一种实验仪器.它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB.
b.调整气垫导轨,使导轨处于水平.
c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上.
d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1.
e.按下电钮放开卡销,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作.当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.
(1)实验中还应测量的物理量是________.
(2)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是________,上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因是________.
(3)利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能的大小?如能,请写出表达式.
某同学在资料上发现弹簧振子的周期公式为,弹簧的弹性势能公式为(式中k为弹簧的劲度系数,m为振子的质量,x为弹簧的形变量).为了验证弹簧的弹性势能公式,他设计了如图甲所示的实验:轻弹簧的一端固定在水平光滑木板一端,另一端连接一个质量为M的滑块,滑块上竖直固定一个挡光条,每当挡光条挡住从光源A发出的细光束时,传感器B因接收不到光线就产生一个电信号,输入电脑后经电脑自动处理就能形成一个脉冲电压波形;开始时滑块静止在平衡位置恰好能挡住细光束.在木板的另一端有一个弹簧枪,发射出质量为m,速度为v0的一个弹丸,弹丸击中木块后留在木块中一起做简谐振动.
(1)系统在振动过程中,所具有的最大动能Ek=________;
(2)系统振动过程中,在电脑上所形成的脉冲电压波形如图乙所示,由图可知该系统的振动周期大小为:T=________;
(3)如果再测出滑块振动的振幅为A,周期设为T,利用资料上提供的两个公式,结合实验中给出的已知条件求出系统振动过程中弹簧的最大弹性势能为:Ep=________;
通过本实验,根据机械能守恒,如发现Ek=Ep,即验证了弹簧的弹性势能公式的正确性.
某同学在做《探究小车速度随时间变化的规律》实验时,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,如下图所示,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点.每两个计数点之间的时间间隔为0.10 s.根据纸带上各个计数点间的距离,每隔0.10 s测一次速度,计算出打下各计数点时小车的瞬时速度,如表中所示
(1)将表中各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时变化的关系图线.
(2)由图像求出小车运动的加速度.
(3)推算出记数点G的瞬时速度.
现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件,要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长.
(1)将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列顺序应为________.
(2)划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图2所示.然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时图3中手轮上的示数________mm,求得相邻亮纹的间距Δx为________mm.
(3)已知双缝间距d为2.0×10-4 m,测得双缝到屏的距离l为0.700 m,由计算式________,求得所测红光波长为________nm.
用如图所示的装置进行以下实验:
A、先测出滑块A、B的质量M、m及滑块与桌面间的动摩擦因数μ,查出当地的重力加速度g.
B、用细线将滑块A、B连接,使A、B间的弹簧压缩,滑块B紧靠在桌边.
C、剪断细线,测出滑块B做平抛运动落地时到重锤线的水平位移s1和滑块A沿桌面滑行距离s2.
(1)为验证动量守恒,写出还须测量的物理量及表示它的字母:________
(2)动量守恒的表达式为:(用上述物理量的字母表示)________