图用打点计时器 “研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带,O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点。加速度大小用a表示(1)若用的是电火花式打点计时器,供电电源是________V的_________(填直流或交流)(2)OD间的距离为 cm(3)图中是根据实验数据绘出的s—t2图线为一条过原点的直线 (s为各计数点至同一起点的距离),则说明s与t2成__________比例,即物体做的是___________直线运动(填写是匀速、变加速或匀加速),其中图线的斜率表示 ,其加速度a大小为 m/s2(保 留三位有效数字)。
如图甲所示,用包有白纸的质量为m(kg)的圆柱棒代替纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动,代替打点计时器.当烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔转动就在圆柱棒表面的纸上画出记号,如图乙所示,设毛笔接触棒时不影响棒的运动.测得记号之间的距离依次为20.0 mm,44.0 mm,68.0 mm,92.0 mm,116.0 mm,140.0 mm,已知电动机每秒钟转20圈,由此研究圆柱棒的运动情况.根据以上内容,回答下列问题:(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔T=________s,图乙中的________端是圆柱棒的悬挂端(填“左”或“右”).(2)根据图乙所给的数据,可知毛笔画下记号D时,圆柱棒下落的速度vD=________m/s;圆柱棒竖直下落的加速度a= m/s2.(结果保留三位有效数字)
(6分)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所通过的位置,实验时用如图所示的装置,先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面钉上复写纸和白纸,并将该木板竖直立于紧靠槽口处.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;将木板向远离糟口方向平移距离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均为x=10.00cm,A、B间距离y1=4.78cm,B、C间距离y2=14.58cm。重力加速度为.(1)根据以上直接测量的物理量求得小球初速度为v0= (用题中所给字母表示)。(2)小球初速度的测量值为 m/s。(保留三位有效数字)
(12分)某兴趣小组在做“测定金属丝的电阻率”的实验中,通过粗测电阻丝的电阻约为5 Ω,为了使测量结果尽量准确,从实验室找到以下供选择的器材:A.电池组E(3V,内阻约1Ω)B.电流表A1(0~3A,内阻0.0125Ω)C.电流表A2(0~0.6A,内阻约0.125Ω)D.电压表V1(0~3V,内阻4kΩ)E.电压表V2(0~15V,内阻15kΩ)F.滑动变阻器R1(0~20Ω,允许最大电流1A)G.滑动变阻器R2(0~2000Ω,允许最大电流0.3A)H.开关、导线若干 (1)实验时电压表选 ;电流表选 ;滑动变阻器选 (填字母代号).(2)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图所示,则读数为________ mm.(3)若用L表示金属丝的长度,d表示直径,测得电阻为R,请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ=________.(4)请设计合理的测量电路,把电路图画在作图框中,在图中标明元件符号.
某同学为了测量电流表A1的内阻精确值,有如下器材: 电流表A1(量程300 mA,内阻约为5Ω);电流表A2(量程600 mA,内阻约为1Ω); 电压表V(量程15 V,内阻约为3 kΩ);滑动变阻器R1(0~5Ω,额定电流为1 A);滑动变阻器R2(0~50Ω,额定电流为0.01A);电源E(电动势3 V,内阻较小);定值电阻R0(5Ω);单刀单掷开关一个、导线若干。①要求待测电流表A1的示数从零开始变化,且多测几组数据,尽可能的减少误差,以上给定的器材中滑动变阻器应选 。在答题卡的方框内画出测量用的电路原理图,并在图中标出所用仪器的代号。②若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1,则r1的表达式为r1= ;上式中各符号的物理意义是_______________________________________。
某电阻元件的阻值R随温度t变化的图像如图甲所示。一个同学进行了如下设计:将一电动势E=1.5V(内阻不计)的电源、量程5mA内阻为100Ω的电流表、电阻箱R′ 以及用该电阻元件R,串联成如图乙所示的电路。如果把电流表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电流刻度较小处对应的温度刻度 ;(选填“较高”或“较低”)②若电阻箱阻值R′=250Ω,图丙中3mA刻度处对应的温度数值为 ℃。
某同学对一物体长度进行测量,正确记录的数据为1.68cm,该同学可能使用的测量工具是 (填工具前的符号)
(7分)以下是小丽同学在“探究共点力作用下物体的平衡条件”实验中的操作步骤。请完成步骤中的填空:A.将一方形薄木板平放在桌面上,在板面上用图钉固定好白纸,将三个弹簧测力计的挂钩用细线系在小铁环上,如图甲所示B.先将其中两个测力计固定在图板上,再沿某一方向拉着第三个测力计。当铁环 时,分别记下测力计的示数F1、F2、F3和 ,并作出各个力的图示C.按 作出F1、F2的合力F12,如图乙所示。比较F12和 ,由此,找出三个力F1、F2、的关系。
I(1)某同学在做“研究弹簧的形变与外力的关系”实验时将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂:然后在其下部施加外力F,测出弹簧的总长度L,改变外力F的大小,测出几组数据,作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为 cm;该弹簧的劲度系数为____N/m(2)在利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验中,某同学在实验中得到的纸带如图所示,其中A、B、C、D是打下的相邻的四个点,它们到运动起始点O(初速度可认为是零)的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm.已知当地的重力加速度g=9.80m/s2,打点计时器所用电源的频率为50 Hz,重物的质量为1. 00 kg请根据以上数据计算重物由O点运动到C点的过程中,重力势能的减少量为____J,动能的增加量为 J(结果均保留三位有效数字)Ⅱ在“测金属丝的电阻率”的实验中,提供了下列器材:螺旋测微器、待测金属丝(总电阻约30、电压表V(量程0~3V,内电阻约3K、电流表A(量程0~120mA.内电阻约5、滑动变阻器R(0~10)、电源E(电动势3V,内阻约1)、开关、导线若干。(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图所示,则其度数D mm(2)如图,将待测的金属丝拉直后两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上,刻度尺的中间有一个可沿金属丝滑动的触头P.当用手按下触头P时.触头P才会与金属丝接触.接人电路中金属丝的长度L可通过触头的位置在刻度尺上读出,对该实验设计有触头P的好处是 。(3)触头P选一个位置,读出金属丝长度L.利用测量的数据画出该段金属丝的I-U图线如图,其中(U0,I0)是图线上的一点坐标。用测量的物理量符号表示金属丝电阻率的式子是 (4)在右方框中画出测量的电路图
(1)有一段横截面是圆形的金属丝,螺旋测微器测量它的直径如图所示,螺旋测微器的读数为________mm。(2)该同学用多用电表测量其电阻阻值约为5 Ω,现用伏安法进一步精确测量其电阻,备有以下器材:直流电源E:电动势约4.5V,内阻很小;直流电流表Al:量程0~3A,内阻约0.025Ω直流电流表A2:量程0~0.6A,内阻约0.125Ω:直流电压表V:量程0~3V,内阻约3kΩ;滑动变阻器Rl:最大阻值50Ω;电键、导线若干。①在可选择的器材中应选用的电流表是_______。(填A1或A2)②仅从实验原理上看实验电路电阻的测量值________真实值。(填“大于”、“小于”、“等于”)③请在答题纸的虚线框内画出实验电路图。