(4分)某兴趣小组的一同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的原线圈A、副线圈B、电流计及开关按图示方式连接来研究电磁感应现象.(1)将原线圈A插入副线圈B中,闭合开关瞬间,副线圈中感应电流与原线圈中电流的方向 (选填“相同”或“相反”)。(2)该同学发现:在原线圈A放在副线圈B中的情况下,将开关接通的瞬间电流计指针向右偏转,则开关闭合后将变阻器的滑动片P快速向接线柱C移动过程中,电流计指针将 (选填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。
某同学为研究某电学元件(最大电压不超过2.5V,最大电流不超过0.55A)的伏安特性曲线,在实验室找到了下列实验器材:A.电压表(量程是3V,内阻是6kΩ的伏特表)B.电压表(量程是15V,内阻是30kΩ的伏特表)C.电流表(量程是0.6A,内阻是0.5Ω的安培表)D.电流表(量程是3A,内阻是0.1Ω的安培表)F.滑动变阻器(阻值范围0~5Ω),额定电流为0.6AG.滑动变阻器(阻值范围0~100Ω),额定电流为0.6AH.直流电源(电动势E=3V,内阻不计),开关、导线若干。该同学设计电路并进行实验,通过实验得到如下数据(I和U分别表示电学元件上的电流和电压)。
1为提高实验结果的准确程度,电流表选 ;电压表选 ;滑动变阻器选 。(以上均填写器材代号)2请在下面的方框中画出实验电路图;3在图(a)中描出该电学元件的伏安特性曲线;4据图(a)中描出的伏安特性曲线可知,该电学元件的电阻随温度而变化的情况为: ;5把本题中的电学元件接到图(b)所示电路中,若电源电动势E=2.0V,内阻不计,定值电阻R=5Ω,则此时该电学元件的功率是_______W。
“探究功与物体速度变化的关系”的实验如图甲所示,当小车在一条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、__________(填测量工具)和________电源(填“交流”或“直流”).(2)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车的速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是________.
(3)在正确操作情况下,需要垫起木板的一端平衡摩擦,平衡摩擦时,小车是否要拖着纸带穿过打点计时器进行? (填“是”或“否”),平衡摩擦的目的是 。实验时打在纸带上的点并不都是均匀的,如图乙所示.为了测量小车获得的速度,应选用纸带的________部分进行测量(根据下面所示的纸带回答,并用字母表示).
“验证机械能守恒定律”的实验如图采用重物自由下落的方法:(1)实验中,下面哪些测量工具是必需的? .A.天平 B.直流电源 C.刻度尺 D.秒表(2)实验中,发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能,造成这种现象的主要原因是 A.选用的重锤质量过大B.数据处理时出现计算错误C.空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力D.实验时操作不够细,实验数据测量不准确(3)实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,当地的重力加速度g=9.80m/s2,所用重物的质量为1.00kg,实验中得到一点迹清晰的纸带,把第一点记作O,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D到0点的距离分别为62.99cm,70.18cm,77.76cm,85.73cm,根据以上的数据,可知重物由0运动到C点,重力势能的减小量等于 J,动能的增加量等于 J。(本题中计算结果均保留三位有效数字)(4)通过实验得出的结论是: .
用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压有交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落,打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点,对图中纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。(1)下列几个操作步骤中:
E.测量纸带上某些点间的距离;F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势是否等于增加的动能。没有必要的是 ,操作错误的是 。(填步骤前相应的字母)(2)使用质量为m的重锤和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,在选定的纸带上依次取计数点如图所示,纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置,那么纸带的 端(填“左”或“右”)与重物相连.设打点计时器的打点周期为T,且O为打下的第一个点。当打点计时器打点“3”时,物体的动能表达式为 ,若以重物的运动起点O为参考点,当打第点“3”时物体的机械能表达式为 。
一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如右图甲所示,在离地面高为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小钢球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s,则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为