卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,在这种环境中无法用天平称量物体的质量。于是某同学在这种环境设计了如图所示的装置(图中O为光滑的小孔)来间接测量物体的质量:给待测物体一个初速度,使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具(弹簧秤、秒表、刻度尺)。(1)物体与桌面间没有摩擦力,原因是 ;(2)实验时需要测量的物理量是 ;(3)待测质量的表达式为m= 。
小明、小强共同设计了图甲所示的实验电路,电路中的各个器材元件的参数为:电池组(电动势约6 V,内阻r约3Ω)、电流表(量程2.0A,内阻rA=0.8Ω)、电阻箱R,(0~99.9Ω)、滑动变阻器R2(0~Rt)、开关三个及导线若干。他们认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻和R2接入电路的阻值。 (1)小明先利用该电路准确地测出了R2接入电路的阻值。 他的主要操作步骤是:先将滑动变阻器滑片调到某位置,接着闭合S2、S,断开S1,读出电流表的示数I;再闭合S、Sl,断开S2,调节电阻箱的电阻值为3.6Ω时,电流表的示数也为I。此时滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。 (2) 小强接着利用该电路测出了电源电动势和内电阻。 ①他的实验步骤为: a.在闭合开关前,调节电阻R1或R2至 (选填“最大值”或“最小值”),之后闭合开关S,再闭合 (选填“S1”或“S2”); b.调节电阻 (选填“R1”或"R2”),得到一系列电阻值R和电流I的数据; c.断开开关,整理实验仪器。 ②图乙是他根据实验数据绘出的1/I R图象,图象纵轴截距与电源电动势的乘积代表 ,电源电动势 E= V,内阻r= Ω。(计算结果保留两位有效数字)。
如图(甲),一端带有定滑轮的水平放置的长木板上固定有A、B两个光电门,与通过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示小车所受的拉力。 (1)在探究“合外力一定,加速度与质量的关系”时,某同学在实验中得到的五组数据,为了更直观地描述物体的加速度跟其质量的关系,请你根据他的描点在图(乙)的坐标系中画出图象。若不计空气阻力及一切摩擦,则该图线斜率值表示的意义是 。 (2)如图(丙),将长木板的左端抬高,小车遮光片装在右侧,使小车从靠近光电门A处由静止开始运动,读出测力计的示数F及小车在两光电门之间的运动时间t,改变木板倾角,测得多组数据,据此数据得到的的图线如图(丁)。实验中测得两光电门的距离L=1.0m,砂和砂桶的总质量m1=0.5kg,则图线的斜率为 (计算结果保留两位有效数字);若小车与长木板间的摩擦不能忽略,则测得的图线斜率将 (选填“变大”、 “变小”或“不变”)
采用伏安法测量电源电动势E和内阻r时,为了减小系统误差。某研究性学习小组对此进行探究实验,设计出如图所示的测量电源电动势E和内电阻r的电路,E′是辅助电源,A.B两点间有一灵敏电流计G。 (1)请你补充实验步骤: ①闭合开关S1、S2,调节R和R′使得灵敏电流计G的示数为零,读出电流表和电压表的示数I1和U1,其中I1___(选填“>”、“<”或“﹦”)通过电源E的电流。 ②改变滑动变阻器R、R′的阻值,重新使得电流计G的示数为零,读出电流表和电压表的示数I2和U2。 (2)以电压为纵轴,以电流为横轴,则图像与纵轴的截距代表 ;图像斜率代表 。 (3)该实验方案的优点是 。
某实验小组要通过实验描绘一个规格为“3V 0.25A”的LED 灯的伏安特性曲线。实验室提供的器材有:
E.电压表V(量程为3V,内阻RV约3kΩ) F.开关S一只 G.蓄电池E(电动势为4 V,内阻很小) (1)要完成实验,除蓄电池、开关、导线若干外,还需选择的器材有 (填写器材前的字母编号)。 (2)在图中他已经连接了一部分电路,请你用笔画线代替导线将电路连线补充完整。 (3)为了得到伏安特性曲线,他以电压表的读数U为横轴,以电流表的读数I为纵轴,将实验中得到的多组数据进行了描点,如图所示,请你帮他完成I-U图像。 (4)如果将此小灯泡连入下图所示电路,其中电源电动势为3V,电源内阻与保护电阻R0的总阻值为5Ω,定值电阻R的阻值为10Ω。开关S闭合后,通过小灯泡的电流是 A(保留两位有效数字)。
【原题】某研究小组收集了两个电学元件:电阻R0(约为2kΩ)和手机中的锂电池(电动势E标称值为3 7V,允许最大放电电流为100mA)。实验室备有如下器材: A电压表V(量程3V,电阻RV 约为4 0kΩ) B电流表A1(量程100mA,电阻RA1 约为5Ω) C电流表A2(量程2mA,电阻RA2 约为50Ω) D滑动变阻器R1(0~40Ω,额定电流1A) E电阻箱R2(0~999 9Ω) F开关S一只、导线若干 (1)为了测定电阻R0的阻值,小明设计了一电路,如图甲所示为其对应的实物图,图中的电流表A应选 (选填“A1”或“A2”),实验采用分压电路,请将实物连线补充完整。 (2)为测量锂电池的电动势E和内阻r,小红设计了如图乙所示的电路图。根据测量数据作出—图象,如图丙所示。若该图线的斜率为k,纵轴截距为b,则该锂电池的电动势E= ,内阻r= (用k、b表示)。