某同学采用如图所示的电路测定电源电动势和内电阻,已知干电池的电动势约为,内电阻约为;电压表、电流表、滑动变阻器有和各一只。 (1)实验中滑动变阻器应选用 (填“”或“”)。 (2)在下图方框中画出实验电路图。 (3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如上图所示的图线,由图可较准确地求出该电源电动势 V;内阻 。
I.教师为每位同学准备了铁架台、铁夹、电键、复写纸、纸带、刻度尺、电磁打点计时器、密度不同的重物和导线若干。为了完成 “验证机械能守恒定律”的实验,你还必须领取1,正确安装实验装置后,在释放纸带之前,应把重物提高到2的地方。某同学选用不同的器材,在实验中分别得到了甲、乙两条打上点的纸带,第一个打点均为,在甲纸带上任选6个连续的打点,它们到的距离分别为19.20cm、23.23cm、27.65cm、32.45cm、37.63cm、43.20cm;同样在乙纸带上任选6个连续的打点,它们到的距离分别为16.00cm、19.36cm、23.05cm、27.04cm、31.37cm、36.10cm。 根据甲纸带的数据可知,的重物由点运动到点重力势能的减少量等于3,动能的增加量等于4(当地的重力加速度取)。分析这位同学的两组实验数据,指出哪组不符合实验要求,并说明原因。 II.现有如下所示的实验器材(示意图),要完成伏安法“测定干电池的电动势和内阻”实验 (1)请选用器材并在实物连线图上完成必需的导线连接。 (2)若测得的实验数据如下表,请用作图法求出干电池的电动势和内阻。
(3)若上图中所给的电流表已被损坏,用剩余器材能否测定干电池的电动势和内阻?如能的话,请选定器材并给出电路图。
A用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验,打点计时器的打点周期为,重锤的质量为,重力加速度为。 ①完成下面部分实验步骤的有关内容
②如图是实验打出的纸带,是速度为零的点,、、为从合适位置选取的三个连续点 (其他点未画出) ,量得此三点与点的距离分别为、、取图18中和(填“”、“”或“”) 点来验证机械能守恒定律比较简捷方便,打点计时器打下该点时重锤的动能。(用已知的符号表示) B如图所示,用一小钢球及下述装置测定弹簧被压缩时的弹性势能:光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,该轻杆摆到某处就能停在该处,作为指示钢球位置的标杆. (1)还需要的器材是 、 . (2)该实验是间接测量弹簧的弹性势能,实际上是把对弹性势能的测量转化为对 的测量,进而转化为对 和 的直接测量。
某同学仿照“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验,利用如图所示的装置测量重物做自由落体运动的加速度. 对实验装置及其操作的要求,下列说法正确的是_________(填写字母序号).
E.操作时,应先放开纸带后接通电源 F.为了减小误差,应重复多次实验,在打出的纸带中挑选一条最清晰的. G.为了便于测量,一定要找到打点计时器打下的第一个点,并选取其以后各连续的点作为计数点. 下图是某同学在实验中得到的一条较为理想的纸带.把开头几个模糊不清的点去掉,以较清晰的某一个点作为计数点1,随后连续的几个点依次标记为点2、3、4.测量出各点间的距离已标在纸带上,己知打点计时器的打点周期为0.02s.打点计时器打出点2时重物的瞬时速度为___________m/s,物体做自由落体运动的加速度的值约为 ___________m/s2.
(1) 利用单摆验证小球平抛运动规律,设计方案如图(a)所示,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO′=h(h>L)。 ①电热丝P必须放在悬点正下方的理由是:____________。 ②将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O′C=s,则小球做平抛运动的初速度为v0=________。 ③在其他条件不变的情况下,若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角q,小球落点与O′点的水平距离s将随之改变,经多次实验,以s2为纵坐标、cosq为横坐标,得到如图(b)所示图像。则当q=60°时,s为 ___________m;若悬线长L=1.0m,悬点到木板间的距离OO′=h=___________m。 (2) 某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验: ①用天平测出电动小车的质量为0.6kg ②将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装 ③接通打点计时器(其打点周期为0.02s) ④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器。 上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如下图所示: 请你分析纸带数据,回答下列问题(设整个过程中小车所受阻力恒定,结果保留一位小数): ①该电动小车的最大速度为__________m/s。 ②车所受阻力为_____________N。 ③该电动小车的额定功率为_____________W。
登上月球的宇航员利用频闪仪(频率为每秒20次)给自由落体的小球所拍的闪光照片如图所示(图上所标数据为小球到达各位置时总的下落高度),则 (1)月球表面重力加速度为:m/s2(保留两位有效数字). (2)月球表面没有空气,因此做能量守恒实验具有更好的条件.假设月球表面重力加速度为上述计算值.小球的质量为m,则小球从O点由静止开始下落到E处增加的动能的表达式为(距离用OA、AB、BC……等字母表示,频闪时间间隔为T),从O点开始下落到E点的过程中减少的势能表达式为(月球表面重力加速度用g月表示),由照片上的数据可以计算并判断出小球下落过程中机械能(填“守恒”或“不守恒”).