探究能力是物理学研究的重要能力之一，物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能，转动动能的大小与物体转动的角速度有关，为了研究砂轮的转动动能Ek与角速度ω的关系，某同学采用了下述实验方法进行探究：先让砂轮由动力带动匀速旋转，测得其角速度ω，然后让砂轮脱离动力，由于克服转轴间摩擦力做功，砂轮最后停下，测出砂轮脱离动力到停止转动的圈数n，通过分析实验数据，得出结论。经实验测得的几组ω和n如下表所示：
| ω/rad・s-1 |
0.5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
| n |
5.0 |
20 |
80 |
180 |
320 |
| Ek/J |
|
|
|
|
|
另外已测得砂轮转轴的直径为1cm，转轴间的摩擦力为
（1）计算出砂轮每次脱离动力的转动动能，并填入上表中。
（2）由上述数据推导出砂轮转动动能与角速度的关系式为________________。
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，利用实验得到了8组数据，在图中所示的I-U坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线。
①根据图线的坐标数值，请在图中选出该实验正确的实验电路图 （选填“甲”或“乙”）。
②根据所选电路图，请在图中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路。
③由伏安特性曲线，该小灯泡的电阻随电压的升高而 。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
④根据伏安特性曲线，可判断出图中正确的关系图像是（图中P为小灯泡功率，I为通过小灯泡的电流）（ ）
⑤将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与R＝10Ω的定值电阻串联，接在电动势为8V、内阻不计的电源上，如图所示。闭合开关S后，则电流表的示数为 A，两个小灯泡的总功率为 W。
图中为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。盘和重物的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。实验中用盘和重物总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。
①实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端定滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是 （填写所选选项的序号）。
A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在盘和重物的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。
B．将长木板的右端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去盘和重物，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。
C．将长木板的右端垫起适当的高度，撤去纸带以及盘和重物，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动。
②实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是 。
A．M=20g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C．M=400g，m =10g、15g、20g、25g、30g、40g
D．M=400g，m ="20" g、40g、60g、80g、100g、120g
③图中是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，量出相邻的计数点之间的距离分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6。已知相邻的计数点之间的时间间隔为T，关于小车的加速度a的计算方法，产生误差较小的算法是 。
A．
B．
C．
D．
寒假期间，某课外活动小组用苹果自制了一水果电池组．现在要测量该电池组的电动势和内阻（电动势约为2V，内阻在1kΩ～2kΩ之间），实验室现有如下器材各一个：
多用电表：欧姆挡（×1，×10，×100，×1k）
直流电流挡（0～0．5mA，0～1mA，0～10mA，0～100mA）
直流电压挡（0～0．5V，0～2．5V，0～10V，0～50V，0～250V，0～500V）
电压表：（0～3V，0～15V）
电流表：（0～0．6A，0～3A）
滑动变阻器：R1（0～10Ω），R2 （0～2000Ω）
开关及导线若干．
（1）该小组同学先用多用电表直流电压“0～2．5 V”挡，粗测了电池组的电动势，指针稳定时如图甲所示，其示数为________V（结果保留两位有效数字）；
（2）为了更精确地测量该电池组的电动势和内阻，采用伏安法测量，应选________测电压，选_______测电流（填电表名称和所选量程）；滑动变阻器应选______（填电阻符号）；
（3）请设计实验电路，并用线段代替导线将图乙中相关器材连成实物电路图．
某同学在实验室用如图甲所示的装置来探究“牛顿第二定律”．
（1）实验中，该同学先接通计时器的电源（频率为50Hz），再放开纸带，如图乙是打出的一条纸带，O为起点，A、B、C为三个相邻的计数点，相邻两个计数点之间有四个计时点没有标出，有关数据如图乙所示，则小车的加速度大小a＝______m／s2，打B点时小车的速度大小vB＝______m／s （结果均保留两位有效数字）
（2）该同学在做探究加速度与质量的关系实验时，保持沙和沙桶的总质量m一定。改变小车及车中砝码的总质量M，测出相应的加速度a，并采用图像法处理数据．为了比较容易地得出加速度a与质量M的关系，应该作a与_________的关系图像．
（1）有一只标值为“2.5 V，×W” 的小灯泡，其额定功率的标值已模糊不清．某同学想通过描绘灯丝伏安特性曲线来测定该灯泡的额定功率．
①已知小灯泡的灯丝电阻约为5 Ω，请先在图甲中补全用伏安法测量灯丝电阻的电路图，再选择电流表（0~0.6A；0~3A）、电压表（0~3V；0~15V）的合适量程，并按图甲连接方式将图乙中的实物连成完整的电路．
②开关S闭合之前，将图乙中滑动变阻器的滑片应置于 (选填“A端”、“B端”或“AB正中间”)
③该同学通过实验作出的灯丝伏安特性曲线如上图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（2）如下图甲所示，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，如果不计空气阻力及一切摩擦，要使测力计的示数等于小车所受的合外力，操作中必须保持小车与定滑轮间的细绳 。某同学在实验中得到的几组数据如下表所示，为了更直观地描述物体的加速度跟其质量的关系，请你根据他的数据在乙图的坐标系中画出a-
图象。
②如丙图所示，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F—
的图线如图丁所示。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 （要写上相应的单位）；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”）
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