(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)。
验证机械能守恒定律的实验装置如图1所示.现有的器材:带铁夹的铁架台、纸带、打点计时器、交流电源、带夹子的重物.回答下列问题: (1)为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有.(填入选项前的字母) A.秒表 B.天平 C.毫米刻度尺 (2)部分实验步骤如下: A.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开纸带 B.手提纸带的上端,让重物静止在打点计时器附近 C.关闭电源,取出纸带 D.把打点计时器固定在铁夹上,让纸带穿过限位孔 上述实验步骤的正确顺序是;(填入选项前的字母) (3)实验中,夹子与重物的质量m=250g,打点计时器在纸带上打出一系列点.如图2所示为选取的一条符合实验要求的纸带,O为第一个点,A、B、C为三个连续点,已知打点计时器每隔0.02s打一个点,当地的重力加速度g=9.80m/s2.选取图中O点和B点来验证机械能守恒定律,则重物重力势能减少量△EP=J,动能增量△EK=J.(以上均要求保留2位有效数字)
甲同学采用如图所示的装置进行了“研究平抛运动”的实验。两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球 P、Q,其中N的末端与可看作光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等,现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。 随后实验可观察到PQ两球发生的现象应是。仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明。
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: A.按照图示,安装好实验装置; B.将打点计时器接到电源的“交流输出”上; C.用天平测出重锤的质量; D.先释放重锤,后接通电源,纸带随着重锤运动,打点计时器在纸带上打下一系列的点; 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)实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示,其中0为第一个点,A、B、C为另外3个连续点,若使用的重锤质量为m=0.1kg,当地的重力加速度g=9.8m/s2,已知打点计时器每隔0.02s打一次点,根据图中数据可知,纸带的端(填“左”或“右”)与重物相连.重物由0点运动到B点,重力势能减少量△EP= _________J;动能增加量_________J,产生误差的主要原因是___________________. (结果保留三位有效数字,图中长度单位:cm)
在“用双缝干涉测光的波长”实验中,将双缝干涉仪按要求安装在光具座上(如图所示).从仪器注明的规格可知:双缝屏的缝间距d,像屏与双缝屏间的距离L.然后,接通电源使光源正常工作. (1)已知测量头是50分度的游标卡尺.某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,第1次映入眼帘的干涉条纹如图 (a)所示,图(a)中的数字是该同学给各亮纹的编号,此时图(b)中游标尺上的读数x1=1.16 mm;接着再转动手轮,映入眼帘的干涉条纹如图(c)所示,此时图(d)中游标尺上的读数x2=________ mm; (2)利用上述测量结果,该同学经计算得这种色光的波长λ=660 nm.已知L=700 mm,则该同学选用的双缝屏的缝间距d=________mm.(计算结果保留两位有效数字)
“测定玻璃的折射率”实验中,下图是在纸上留下的实验痕迹,其中直线a、a′是描在纸上的玻璃砖的两个边. (1)在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B,在另一侧再竖直插两个大头针C、D.在插入第四个大头针D时,要使它挡住______________________________. (2)某同学根据 n=计算玻璃的折射率.请在下图括号中标出要测的物理量L1、L2.