某同学通过实验研究小灯泡的电压与电流的关系.可用的器材如下:电源(电动势3 V,内阻1 Ω)、开关、滑动变阻器(最大阻值20 Ω)、电压表、电流表、小灯泡、导线若干.
(1)实验中移动滑动变阻器滑片,得到了小灯泡的U-I图象如图a所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而________(填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)根据图a,在图b中把缺少的导线补全,连接成实验的电路(其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压).
(3)若某次连接时,把AB间的导线误接在AC之间,合上电键,任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭,则此时的电路中,小灯泡可能获得的最小功率是________W(本小题若需要作图,可画在图a中).
用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻RT,在给定温度范围内,其阻值随温度的变化是非线性的.某同学将RT和两个适当的固定电阻R1、R2连成图甲虚线框内所示的电路,以使该电路的等效电阻RL的阻值随RT所处环境温度的变化近似为线性的,且具有合适的阻值范围.为了验证这个设计,他采用伏安法测量在不同温度下RL的阻值,测量电路如图甲所示,图中的电压表内阻很大.RL的测量结果如表所示.
回答下列问题
(1)根据图甲所示的电路,在图乙所示的实物图上连线.
(2)为了检验RL与t之间近似为线性关系,在坐标纸上作RL-t关系图线
(3)在某一温度下,电路中的电流表、电压表的示数如图1、2所示.电流表的读数为________,电压表的读数为________.此时等效电阻RL的阻值为________:热敏电阻所处环境的温度约为________.
在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用的电压表(视为理想电压表)的量程较小,某同学设计了如图所示的实物电路.
试验时,应先将电阻箱的电阻调到________.(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)
(1)改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值R0=10 Ω的定值电阻两端的电压U,下列两组R的取值方案中,比较合理的方案是________.(选填“1”或“2”)
(3)根据实验数据描点,绘出的图象是一条直线.若直线的斜率为k,在坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E=________,内阻r=________(用k、b和R0表示)
在测定金属电阻率的实验中,某同学连接电路如图所示.闭合开关后,发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为E):
(1)若电流表示数为零、电压表示数为E,则发生故障的是________(填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”).
(2)若电流表、电压表示数均为零,该同学利用多用电表检查故障.先将选择开关旋至________档(填“欧姆×100”“直流电压10 V”或“直流电流2.5 mA”),再将________(填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱,把另一支表笔依次接b、c、d接线柱.若只有滑动变阻器断路,则多用电表的示数依次是________、________、________.
在电流表扩大量程的实验中,要将量程为200 μA的电流表G改装成量程为0.2 A的电流表,若测得Rg=500 Ω.
(1)为完成上述改装,需要用一个约为________Ω的电阻与电流表并联.
(2)用改装成的电流表,按图所示的电路测量未知电阻Rx若量未知电阻Rx时,电压表的示数为1.2 V,而改装后的电流表的表头(刻度盘仍为原电流表的刻度)示数如图所示,那么Rx的测量值为________Ω.
某同学用如图所示的装置来探究动能定理.
(1)实验时为了保证小车受到的合力与钩码的总重力大小基本相等,钩码的总质量应满足的实验条件是________,实验时首先要做的步骤是________.
(2)挂上适当的钩码后小车开始做匀加速直线运动,用打点计时器在纸带上记录其运动情况.下图是实验时得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是计数点.本实验能测出的物理量有:小车的质量M,钩码的总质量m,各计数点间的距离Δxn.已知相邻计数点间的时间间隔为T,重力加速度为g.则打点计时器打出B点时小车的速度为________,小车合外力的功与动能变化间的关系式为________.
如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平.回答下列问题:
(1)
为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有
A.
米尺
B.
秒表
C.
0~12 V的直流电源
D.
0~12 V的交流电源
(2)
实验中误差产生的原因有________.(写出两个原因)
因为手边没有天平,小王同学思考如何利用一已知劲度系数为k的弹簧和长度测量工具来粗测一小球的质量,他从资料上查得弹簧的弹性势能Ep=kx2(x为弹簧形变量)后,设计了如下实验:将弹簧一端固定在水平桌面上,另一端紧靠小球,弹簧原长时小球恰好在桌边,然后压缩弹簧并测得压缩量x,释放弹簧,小球飞出后落在水平地面上,测出桌高h以及落点到桌边沿的水平距离s.
(1)请你推导出小球质量的表达式:________.
(2)如果桌面摩擦是本次实验误差的主要因素,那么小球质量的测量值将________(填“偏大”、“偏小”或“准确”)
某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系.弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮,细绳的两端分别于弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接.在桌面上画出两条平行线MN、PQ,并测出间距d.开始时讲模板置于MN处,现缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数F0,以此表示滑动摩擦力的大小.再将木板放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数F1,然后释放木板,并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t.
木板的加速度可以用d、t表示为a=________;为了减小测量加速度的偶然误差,可以采用的方法是(一种即可)________.
改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系.下列图象能表示该同学实验结果的是________.
(3)
用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是
可以改变滑动摩擦力的大小
可以更方便地获取多组实验数据
可以比较精确地测出摩擦力的大小
可以获得更大的加速度以提高实验精度
在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据如表所示,人们推测第二、三列数据可能分别表示时间和长度.伽利略时代的1个长度单位相当于现在的mm,假设1个时间单位相当于现在的0.5 s.由此可以推测实验时光滑斜面的长度至少为________m,斜面的倾角约为________度.(g取10 m/s2)