某同学利用图(a)所示的电路进行电路实验.电路中R1的阻值为20W,滑动变阻器R上标有“50W 2A”字样.闭合电键S,将滑片P从最左端向右移动到某位置时,电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安.当不断向右移动滑片P,使得电压表与电流表指针偏离零刻度线的角度恰好均为指针满偏角度的1/4时(两表满偏角度相同),如图(b)、(c)所示.则此过程中,两表指针偏转的方向相________(填“同”、“反”);该电源的电动势为________V,内阻为________W.
某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率。所用的器材包括:输出为 3V 的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器(千分尺)、米尺、电阻箱、开关和导线等。 (1)他们截取了一段金属丝,拉直后固定在绝缘的米尺上,并在金属丝上夹上一个小金属夹,金属夹,金属夹可在金属丝上移动。请根据现有器材,设计实验电路,并连接电路实物图14
(2)实验的主要步骤如下: ①正确连接电路,设定电阻箱的阻值,开启电源,合上开关;
②读出电流表的示数,记录金属夹的位置; ③断开开关,,合上开关,重复②的操作。 (3)该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据,并据此绘出了图15的关系图线,其斜率为 A - 1 ·m - 1 (保留三位有效数字);图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了的电阻之和。 (4)他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图16所示。金属丝的直径是。图15中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是,其数值和单位为(保留三位有效数字)。
某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究"动能定理",如图,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。在水平桌面上相距 50.0cm 的 A 、 B 两点各安装一个速度传感器记录小车通过 A 、 B 时的速度大小。小车中可以放置砝码。
(1)实验主要步骤如下: ①测量和拉力传感器的总质量M1;把细线的一端固定在拉力传感器上另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路; ②将小车停在 C 点,,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过 A 、 B 时的速度。 ③在小车中增加砝码,或,重复②的操作。 (2)表1是他们测得的一组数据,其中 M 是 M 1 与小车中砝码质量 m 之和, | v 2 2- v 1 2| 是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量 △E , F 是拉力传感器受到的拉力, W 是 F 在 A 、 B 间所作的功。表格中 △ E 3 =, W 3 =.(结果保留三位有效数字) (3)根据表1,请在方格纸上作出 △E-W 图线。
表1 数据记录表
在 t=0 时刻,质点 A 开始做简谐运动,其振动图象如图乙所示。质点 A 振动的周期是租 s ; t=8s 时,质点 A 的运动沿 y 轴的方向(填"正"或"负");质点 B 在波动的传播方向上与 A 相距16 m ,已知波的传播速度为2 m/s ,在 t=9s 时,质点 B 偏离平衡位置的位移是 cm 。
若将气泡内的气体视为理想气体,气泡从湖底上升到湖面的过程中,对外界做了0.6 J 的功,则此过程中的气泡(填"吸收"或"放出")的热量是 J 。气泡到达湖面后,温度上升的过程中,又对外界做了0.1 J 的功,同时吸收了0.3 J 的热量,则此过程中,气泡内气体内能增加了 J
有一根圆台状均匀质合金棒如图甲所示,某同学猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率 ρ 、长度 L 和两底面直径 d 、 D 有关。他进行了如下实验:
(1)用游标卡尺测量合金棒的两底面直径 d 、 D 和长度 L 。图乙中游标卡尺(游标尺上有20个等分刻度)的读数 L = cm . (2)测量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示(相关器材的参数已在图中标出)。该合金棒的电阻约为几个欧姆。图中有一处连接不当的导线是.(用标注在导线旁的数字表示) (3)改正电路后,通过实验测得合金棒的电阻 R=6.72Ω .根据电阻定律计算电阻率为 ρ 、长为 L 、直径分别为 d 和 D 的圆柱状合金棒的电阻分别为 R d =13.3Ω 、 R D =3.38Ω .他发现:在误差允许范围内,电阻 R 满足 R2= R d · R D ,由此推断该圆台状合金棒的电阻 R =.(用 ρ 、 L 、 d 、 D 表述)