(12分)测量电源的电动势E及内阻r(E约为3.0V,r约为1.5Ω)。实验器材:量程3V的理想电压表,量程0.5 A的电流表(具有一定内阻),固定电阻R=4Ω(保护电阻),滑动变阻器R′,开关K,导线若干。(1)在虚线框中画出实验电路原理图(图中的元件需要用题目中给出的符号或字母标出);(2)实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2.则可以求出E=______,r=______(用I1、I2、U1、U2及R表示)。
某同学要探究一种新材料制成的圆柱体的电阻。步骤如下: (1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为 mm。 (2)用螺旋测微器测量其直径如右上图,由图可知其直径为 cm。 (3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为 Ω。 (4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下: 待测圆柱体电阻R 电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω) 电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω) 电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ) 电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ) 直流电源E(电动势4V,内阻不计) 滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A) 滑动变阻器R2(阻值范围0~20kΩ,允许通过的最大电流0.5A) 开关S 导线若干 为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在方框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。
测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道,与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切,C点在水平地面的垂直投影为C′。重力加速度为g。实验步骤如下: ①用天平称出物块Q的质量m; ②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC/的高度h; ③将物块Q在A点由静止释放,在物块Q落地处标记其落地点D; ④重复步骤③,共做10次; ⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住,用刻度尺测量圆心到C′的距离s。 (1)用实验中的测量量表示: (ⅰ)物块Q到达B点时的动能EkB=__________; (ⅱ)物块Q到达C点时的动能EkC=__________; (ⅲ)在物块Q从B运动到C的过程中,物块Q克服摩擦力做的功Wf=__________; (ⅳ)物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=__________。 (2)回答下列问题: (ⅰ)实验步骤④⑤的目的是。 (ii)已知实验测得的μ值比实际值偏大,其原因除了实验中测量量的误差之外,其它的可能是(写出一个可能的原因即可)
在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,某同学的操作步骤如下,
E、取下纸带 F、换上新纸带重复实验三次,关闭电源,整理实验器材。 指出其中有错误或者遗漏的两个步骤并改正①________. ②
(1)常用螺旋测微器的精度是,右图中的螺旋测微器读数为,请你在刻度线旁边的方框内标出相应的数以符合给出的数值。 (2)读出下列电表的测量值. 接0~3V量程时读数为_______V.接0~3A量程时读数为_______A. 接0~15V量程时读数为______V.接0~0.6A量程时读数A. (3)测木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图所示的装置,图中长木板水平固定。 ①实验过程中,电火花计时器应接在________(选填“直流”或“交流”)电源上。调整定滑轮高度,使细线与长木板平行。 ②已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,木块的加速度为a,则木块与长木板间的动摩擦因数μ=________。 ③如图所示,为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出。从纸带上测出x1=3.20 cm,x2=4.52 cm,x5=8.42 cm,x6=9.70 cm。则木块加速度大小a=________ m/s2(保留两位有效数字)。
某同学用如图1所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验。他先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,分别测出指针所指刻度尺的刻度,所得数据列表如下(重力加速度g取10m/s2):
(1)上表中有一个数值在记录时有误,它的代表符号是_____。 (2)实验中,代表符号为L3的数值还没有测定,请你根据图2将这个测量值填入记录表中。 (3)该同学认为可以通过绘制x-m图线来分析实验数据。他根据实验数据在图3中标出了L0、L1、L2和L4、L5、L6、L7对应的坐标点,请你在该图中标出L3对应的坐标点,并画出x-m图线。 (4)根据x-m图线可计算出该弹簧的劲度系数为________N/m。(结果保留三位有效数字)