学校开展研究性学习,某同学为了探究杆子转动时的动能表达式,设计了下图甲所示的实验:质量为m的均匀长直杆一端固定在转轴O处,杆由水平位置静止释放,用置于圆弧上某位置的光电门测出另一端A经过该位置时的瞬时速度vA,并记下该位置与转轴O的高度差h.
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⑴该同学用20分度的游标卡尺测得长直杆的横截面的直径如图乙为 mm.
⑵调节光电门在圆弧上的位置,测得多组数据如表格所示.请选择适当的数据处理方法,猜想并写出vA与h的函数关系等式 .
| 组次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| h/m | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 |
| vA(m/s) | 1.73 | 2.12 | 2.46 | 2.74 | 3.00 |
⑷为了减小空气阻力对实验的影响,请提出一条可行性措施 .
某同学对一个标称值为“5Ω、1.25W”的定值电阻的阻值是否准确产生了怀疑,准备用伏安法尽可能准确进行测量,现可供使用的器材如下:
| A.电流表A1,量程50m A,内阻9Ω |
| B.电压表V1,量程l5 V,内阻约l5kΩ |
| C.电压表V2,量程3 V,内阻约3kΩ |
| D.变阻器R,全电阻约20Ω |
F.直流电源E,电动势4.5V,内阻不计
G.开关S、导线若干
(1)上述器材中,最适合的电压表为 (填字母编号)。
(2)答卷中的虚线框内画出测量Rx的电路图。
(3)正确连接电路后开始测量,电压表与电流表刻度指针如图示,则被测电阻值为 。
(9分)欧姆表内部含有电源,某同学利用下列实验器材测量欧姆表的内阻和内部电源的电动势,实验器材的规格如下:
电流表A1(量程为200μA,内阻为300
)
电流表A2(量程为300 mA,内阻约为5
)
定值电阻R0(阻值为9700
)
滑动变阻器R(0~50
)
开关和若干导线
(1)根据以上实验器材,把本实验的电路原理图画在下面的虚线方框中。![]()
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(2)利用上述实验电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑动触头至某一位置,读出电流表A1和A2的示数分别为I1和I2.多次改变滑动触头的位置,得到如下实验数据。在如图所示的坐标纸上作出I2-I1图线。
| I1(μA) | 120 | 125 | 130 | 135 | 140 | 145 |
| I2(mA) | 20.0 | 16.7 | 13.2 | 10.0 | 6.7 | 3.3 |
(4)若把该欧姆表红黑表笔短接,通过欧姆表的电流大小为____A.(保留三位有效数字)