如图所示为测量重力加速度的实验装置.装置包括:固定在水平底板上带有刻度的直杆;三个可通过螺丝固定在直杆上的支架A、B、C(这些支架上可以固定相应的器材);小钢珠一个;小型电磁铁一个(用于吸住或释放小钢珠);光电门两个(用于测量小钢珠通过两个光电门之间距离所需的时间,一个光电门触发后开始计时,另一个光电门触发后停止计时).由直杆上的刻度读出C与B两个光电门的间距Δh,利用电磁铁将钢珠吸住,并使其由静止释放,记录钢珠通过两个光电门的时间间隔Δt,计算出两个光电门之间运动的平均速度为,保持A、B间距离不变,调节C的高度并重复上述步,骤测得多组数据Δhi、Δti和.(1)用图像法求重力加速度g时,取Δt为横坐标,________为纵坐标(2)若图像的斜率为k,则重力加速度g为________.
如图(a).所示为一实验小车自动测速示意图.A为绕在条形磁铁上的线圈,经过放大器与显示器连接,图中虚线部分均固定在车身上.C为小车的车轮,B为与C同轴相连的齿轮,其中心部分使用铝质材料制成,边缘的齿子用磁化性能很好的软铁制成,铁齿经过条形磁铁时即有信号被记录在显示器上.已知齿轮B上共安装30个铁质齿子,齿轮直径为30 cm,车轮直径为60 cm.改变小车速度,显示器上分别呈现了如图(b)和(c)的两幅图像.设(b)图对应的车速为vb,(c)图对应的车速为vc.
(1)分析两幅图像,可以推知:vb________vc(选填“>”、“<”、“=”).
(2)根据图(c)标出的数据,求得车速vc=________km/h.
如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,图中R0表示该电阻在0℃时的电阻值,已知图线的斜率为k .若用该电阻与电池(电动势为E、内阻为r)、理想电流表A、滑动变阻器R′ 串联起来,连接成如图乙所示的电路.用该电阻做测温探头,把电流表A的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”.
(1)根据图甲,温度为t(t>0℃)时电阻R的大小为________.
(2)在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时,需要弄清所测温度和电流的对应关系.请用E、R0、R′(滑动变阻器接入电路的阻值)、k等物理量表示待测温度t与电流I的关系式
t=________.
(3)如果某次测量时,指针正好指在在温度刻度的10℃到20℃的正中央,则测量值________15℃(填“大于”、“小于”或“等于”).
“测定一节干电池电动势和内阻”的实验装置如图(a)所示.
(1)第一组同学实验后得到了如图b的U-I图象,则电池内阻为________W .
(2)第二组同学测量另一节干电池,初始时滑片P在最右端,P向左滑行的距离为x.由于滑动变阻器某处发生断路,合上电键后发现滑片P向左滑过一段距离后电流表才有读数,于是该组同学分别作出了电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系图,如图c所示.根据图象可知,电池的电动势为________V,内阻为________W (电压表、电流表均为理想电表)
“用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置如图(a)所示.实验中通过增加钩码的数量,多次测量,可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示.
(1)图线________是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的;(选填“①”或“②”)
(2)在轨道水平时小车运动的阻力f=________;
(3)(单选)图(b)中,拉力F较大时,a-F图线明显弯曲,产生误差.为消除此误差可采取的措施是________.
A.调整轨道的倾角,在未挂钩码时使小车能在轨道上匀速运动.
B.在增加钩码数量的同时在小车上增加砝码,使钩码的总质量始终远小于小车的总质量.
C.在钩码与细绳之间接入一力传感器,用力传感器读数代替钩码的重力.
D.更换实验中使用的钩码规格,采用质量较小的钩码进行上述实验.
测定电源电动势和内阻
(Ⅰ)测量电源的电动势E及内阻r(E约为4.5 V,r约为1.5 Ω).器材有:量程为3 V的理想电压表V,量程为0.5A的电流表A(具有一定内阻),固定电阻R=4 Ω,滑动变阻器,开关K,导线若干.
(1)画出实验电路原理图,图中各元件要求用题目中所给出的符号或字母标出.
(2)实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2,则可以求出:E=________,r=________.(用I1、I2、U1、及R表示)
(Ⅱ)为了测定一节干电池的电动势和内电阻,现准备了下列器材:待测干电池(电动势约1.5 V,内阻约1.0 Ω)
②电流表G(满偏电流3.0 mA,内阻10 Ω)
③电流表A(量程0~0.60 A,内阻0.10 Ω)
④滑动变阻器R1(0~20 Ω,2 A)
⑤滑动变阻器R2(0~1000 Ω,1 A)
⑥定值电阻R3=990 Ω
⑦开关和导线若干
(1)为了能尽量准确地进行测量,也为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是(填仪器代号).( )
(2)请在图甲方框中画出实验电路原理图,并注明器材的字母代号.
(3)图乙为某同学根据正确的电路图作出的I1-I2图象(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),由该图象可求出被测干电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω.
小电珠灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象,用实验得到如下数据(I和U分别表示小电珠上的电流和电压):
(1)画出实验电路图.可用的器材有:电压表、电流表、滑动变阻器(变化范围0~10 Ω)、电源、小电珠、开关、导线若干.
(2)在上图中画出小电珠的U-I曲线.
(3)如果某电池的电动势是1.5 V,内阻是2.0 Ω.问:将本题中的小电珠接在该电池两端,功率是多少?(简要写出求解过程;若需作图,可直接画在上图的方格中)
从下列器材中选出适当的实验器材,设计一个电路来测量电流表A1的内阻r1,要求方法简捷,有尽可能高的精确度,并能测得多组数据.
电流表A1,量程10 mA,内阻待测(约40 Ω)电流表A2,量程500 μA,内阻r2=750 Ω电压表V,量程10 V,内阻r3=10 KΩ电阻R1,阻值约为100 Ω,滑动变阻器R2,总阻值约50 Ω电源E,电动势1.5 V,内阻很小,开关S,导线若干.
(1)画出实验电路图,标明所用器材的代号.
(2)若选取测量中的一组数据来计算r1,则所用的表达式r1=________,式中各符号的意义是________.
为测出量程为3 V,内阻约为2 kΩ电压表内阻的精确值.实验室中可提供的器材有:电阻箱R,最大电阻为9999.9 Ω定值电阻r1=5 kΩ,定值电阻r2=10 kΩ,电动势约为12 V,内阻不计的电源E,开关、导线若干.
实验的电路图如图所示,先正确连好电路,再调节电阻箱R的电阻值,使得电压表的指针半偏,记下此时电阻箱R有电阻值R1;然后调节电阻箱R的值,使电压表的指针满偏,记下此时电阻箱R的电阻值R2.
(1)
实验中选用的定值电阻是________;
(2)
此实验计算电压表内阻RV的表达式为RV=________.
(3)
若电源的内阻不能忽略,则电压表内阻RV的测量值将________.
A.
偏大
B.
不变
C.
偏小
D.
不能确定,要视电压表内阻的大小而定
在“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为1000 mL溶液中有纯油酸0.6 mL,用注射器测得1 mL上述溶液为80滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内,让油膜在水面上尽可能散开,测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示,图中正方形方格的边长为1 cm,试求:
(1)油酸膜的面积是________cm2;
(2)实验测出油酸分子的直径是________m;(结果保留两位有效数字)
(3)实验中为什么要让油膜尽可能散开?
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