利用图示装置可以做力学中的许多实验。(1)利用此装置做“研究匀变速直线运动”的实验时,_______(选填“需要”或“不需要”)设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响。 (2)利用此装置探究“加速度与质量的关系”并用图象法处理数据时,如果画出的a-m关系图象是曲线,则_________(选填“能”或“不能”)确定小车的加速度与质量成反比。(3)利用此装置探究“功与速度变化的关系”的实验时,通过增减砝码改变小车所受拉力时,_________(选填“需要”或“不需要”)重新调节木板的倾斜度。
利用超导体可以实现磁悬浮,如图是超导磁悬浮的示意图。在水平桌面上有一个周长为L的超导圆环,将一块质量为m的永磁铁从圆环的正上方缓慢下移,由于超导圆环跟磁铁之间有排斥力,结果永磁铁悬浮在超导圆环的正上方h1高处平衡。 (1)若测得圆环a点磁场如图所示,磁感应强度为B1,方向与水平方向成θ1角,问此时超导圆环中电流的大小和方向? (2)在接下来的几周时间内,人们发现永磁铁在缓慢下移。经过较长时间T后,永磁铁的平衡位置在离桌面h2高处。有一种观点认为超导体也有很微小的电阻,只是现在一般仪器无法直接测得,超导圆环内电流的变化造成了永磁铁下移,并设想超导电流随时间缓慢变化的I2-t图,你认为哪张图相对合理,为什么? (3)若测得此时a点的磁感应强度变为B2,夹角变为θ2,利用上面你认为相对正确的电流变化图,求出该超导圆环的电阻?
现要测量电流表G1的内阻,给出下列器材:电流表G1(量程5 mA,内阻r1约为150左右),电流表G2(量程10 mA,内阻r2约为100左右) 定值电阻R1=100Ω定值电阻R2=10Ω 滑动变阻器R3(0~200) 干电池(1.5 V,内阻未知) 单刀单掷开关S导线若干 (1)定值电阻选; (2)在方框中已画出部分实验电路设计图,请补充完整,并标明所用器材的代号; (3)若选测量数据中的一组来计算,所用的表达式=___________________________, 式中各符号的意义是:_______________________________________________________。
有一内阻未知(约20kΩ ~ 60kΩ)、量程(0~ 10V)的直流电压表V. (1)某同学想通过一个多用表中的欧姆档,直接去测量上述电压表的内阻,该多用表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30,欧姆档的选择开关拨至倍率_______挡。先将红、黑表棒短接调零后,选用下图中方式连接。 (2)在实验中,某同学读出欧姆表的读数为Ω,这时电压表的读数为V。请你导出欧姆表电池的电动势为V.
利用气垫导轨验证机械能守恒定律。实验装置示意图如图1所示: 实验步骤:
E.从数字计时器(图1中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2。 F.用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m。 用表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式: (1)在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,系统势能的减少ΔEp=______(重力加速度为g)。 (2)如果ΔEp=___________,则可认为验证了机械能守恒定律。
某同学到实验室做“测定电源电动势和内阻”的实验时,发现实验桌上还有一个定值电阻R0。他设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E、内阻r和R0的阻值。实验时用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数,并将滑动变阻器的滑片P移动到不同位置时,刻录了U1、U2、I的一系列值。 (1)他在同一坐标纸上分别作出U1-I、U2-I图线,如图乙所示,则U1-I图线是图中(填A或B)。 (2)定值电阻R0的计算表达式是:R0=(用测得的U1、U2、I表示),若实验中的所有操作和数据处理无错误,实验中测得R0值(填“大于”“等于”或“小于”)实际值。 (3)若实验中没有电压表V1 ,你能测出的量是(填“电动势E”“内阻r”或“R0”,下同)。 (4)若实验中没有电压表V2 ,你能测出的量是。