实验桌上有三个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等的煤油、型号相同的温度计和阻值相等且不变的电阻丝R,如图所示。另外,还有满足实验要求的电源、滑动变阻器和开关各一个,电流表和停表各一块,导线若干。请利用上述实验器材,设计一个实验证明:“保持电阻阻值不变,在相同时间内通过电阻的电流越大,电流通过电阻产生的热量越多”。实验设计中可用煤油升高的温度Δt的大小表示电流通过电阻丝R产生热量的多少。请画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表格。
用如图所示的装置“探究加速度与力和质量的关系”,带滑轮的长木板水平固定,跨过小车上定滑轮的两根细线均处于水平。(1)实验时,一定要进行的操作是_______。(填步骤序号)
(2)以拉力传感器示数的二倍F(F=2)为横坐标,以加速度为纵坐标,画出的图象如下图所示,则可能正确的是____________。(3)写出两条减小实验误差的措施:_____________________。
甲同学设计了如图所示的电路测量电源电动势E及电阻R1和R2的阻值。实验器材有:待测电源E(不计内阻) 待测电阻R1 待测电阻R2 电压表V(量程为1.5V,内阻很大) 电阻箱R(0~99.99Ω)单刀单掷开关S1 单刀双掷开关S2 导线若干(1)先测电阻R1的阻值。请将甲同学的操作补充完整:闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数R和对应的电压表示数U1,保持电阻箱示数不变,________________,读出电压表的示数U2。则电阻R1的表达式为Rl=________________。(2)甲同学已经测得电阻R1=4.8Ω,继续测量电源电动势E和电阻R2的阻值。该同学的做法是:闭合S1,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图所示的图线,则电源电动势E=________________V,,电阻R2=________________Ω。(结果保留小数点后两位)(3)请用笔画线,将实物图连接好。
图为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图.实验步骤如下:①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m;用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测量两光电门之间的距离s;②调整轻滑轮,使细线水平;③让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间ΔtA和ΔtB,求出加速度a;④多次重复步骤③,求a的平均值;⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ.回答下列问题:(1)测量d时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1 mm)的示数如图所示,其读数为________cm.(2)物块的加速度a可用d、s、ΔtA和ΔtB表示为a=__________.(3)动摩擦因数μ可用M、m、和重力加速度g表示为μ=____ ____.(4)如果细线没有调整到水平,由此引起的误差属于________(填“偶然误差”或“系统误差”).
图示装置可用来验证机械能守恒定律。摆锤A拴在长L的轻绳一端,另一端固定在O点,在A上放一个小铁片,现将摆锤拉起,使绳偏离竖直方向成θ角时由静止开始释放摆锤,当其到达最低位置时,受到竖直挡板P阻挡而停止运动,之后铁片将飞离摆锤而做平抛运动。(1)为了验证摆锤在运动中机械能守恒,必须求出摆锤在最低点的速度。若测得摆锤遇到挡板之后铁片的水平位移s和竖直下落高度h,则根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v= 。(2)根据巳知的和测得的物理量,写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式s2= 。(3)改变绳偏离竖直方向的角θ的大小,测出对应摆锤遇到挡板之后铁片的水平位移s,若以s2为纵轴,则应以___________(填“θ”“cosθ”或“sinθ”)为横轴,通过描点作出的图线是一条直线,该直线的斜率k0=____________(用已知的和测得的物理量表示)。
如图甲为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平。回答下列问题:(1)为完成此实验,除了所给的器材外,还需要的器材有_____________。(填入正确选项前的字母)A.米尺 B.秒表C.0~12V的直流电源 D.0~12V的交流电源(2)下面列举了该实验的几个操作步骤:A.按照图示的装置安装器材B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上C.用天平测出重锤的质量D.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带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能是否等于增加的动能其中操作不当的步骤是:________________。(3)实验中误差产生的原因有______________________________________________(写出两个原因)(4)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度的数值。根据打出的纸带,选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E,测出各点之间的距离如图乙所示。使用交流电的频率为,则计算重锤下落的加速度的表达式a=___________________。(用、、、及表示)