如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。用钩码所受的重力作为小车所受外力,用DIS测小车的加速度。
(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持_____________不变;
(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。分析此图线的OA段可得出的实验结论是_______________;
(3)此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是(________)
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大
D.所用小车的质量太大
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某研究性学习小组用两个定值电阻和电压表测量电源的电动势(约3V)和内阻。提供的主要器材有:电阻R1(2.0Ω)、R2(10.0Ω)、电源、电压表、开关S1、单刀双掷开关S2、导线若干,实验电路如图甲所示。
(1)根据电路图,将未连接完整的实物图连接完整______。
(2)闭合开关S1,开关S2分别接到R1、R2两电阻,电压表的读数分别为1.5V、2.5V,则测得电动势为_____V,内阻为________Ω。(结果保留1位小数)
(3)该研究性学习小组又做了“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验,得到了多组通过小电珠的电流I和小电珠两端的电压U的实验数据,并根据得到的多组数据在坐标系中描点画图,如图丙所示。如果取两个这样的小电珠并联以后接在刚测定的电源两端,则每个小电珠消耗的实际功率应为____W。(结果保留2位小数)
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如图所示。由于疫情严重学校停课,小王同学利用自己设计的弹簧弹射器粗略研究“弹簧弹性势能与形变量关系”,弹射器水平固定,弹簧被压缩x后释放,将质量为m、直径为d的小球弹射出去。测出小球通 过光电门的时间为t。请回答下列问题:
(1)为减少实验误差,弹射器出口端距离光电门应该________ (选填“近些”或“远些”)。
(2)小球释放前弹簧的弹性势能Ep=________。(用m、d、t表示)
(3)该同学在实验中测出多组数据,并发现x与t成反比的关系,则弹簧弹性势能Ep与形变量x的关系式,正确的是________。(选填字母代号即可)
A. B. C. D.
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如图所示,用伏安法测电源电动势和内阻的实验中,在电路中接一阻值为2Ω的电阻R0, 通过改变滑动变阻器,得到几组电表的实验数据:
U(V) | 1.2 | 1.0 | 0.8 | 0.6 |
I(A) | 0.10 | 0.17 | 0.23 | 0.30 |
(1)R0的作用是____________________;
(2)用作图法在坐标系内作出U-I图线;
(3)利用图线,测得电动势E=___________V,内阻r =_________ Ω。
(4)某同学测另一串联电池组的输出功率P随外电阻R变化的曲线如图所示。由所得图线可知,被测电池组电动势E=________V,电池组的内阻r=_______Ω。
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某同学设计了一个如图1所示的装置来测定滑块与木板间的动摩擦因数,其中A为滑块,B和C是质量可调的砝码,不计绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦.实验中该同学在砝码总质量(m+m′=m0)保持不变的条件下,改变m和m′的大小,测出不同m下系统的加速度,然后通过实验数据的分析就可求出滑块与木板间的动摩擦因数.
(1)该同学手中有打点计时器、纸带、10个质量均为100克的砝码、滑块、一端带有定滑轮的长木板、细线,为了完成本实验,得到所要测量的物理量,还应有 .
A.秒表 B.毫米刻度尺 C.天平 D.低压交流电源
(2)实验中,该同学得到一条较为理想的纸带,如图2所示,从清晰的O点开始,每隔4个点取一计数点(中间4个点没画出),分别记为A、B、C、D、E、F,各计数点到O点的距离为OA=1.61cm,OB=4.02cm,OC=7.26
cm,OD=11.30cm,OE=16.14cm,OF=21.80cm,打点计时器打点频率为50Hz,则由此纸带可得到打E点时滑块的速度v= m/s,此次实验滑块的加速度a= m/s2.(结果均保留两位有效数字)
(3)在实验数据处理中,该同学以m为横轴,以系统的加速度a为纵轴,绘制了如图3所示的实验图线,结合本实验可知滑块与木板间的动摩擦因数μ= .(g取10m/s2)
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灵敏电流计G的量程为500 μA、内阻未知,某小组要将该电流计的量程扩大至5 mA,有下列器材可选:
A.干电池一节
B.电压表V(量程1.5 V,内阻几千欧)
C.滑动变阻器R1(0~100 Ω)
D.电阻箱R2(0~999.9 Ω)
E.开关、导线若干
某同学设计了如下实验:
(1)用如图乙所示电路测量电流计和电压表的内阻。
①将R1滑片滑到左端,断开S2,闭合S1,调节R1,使电流计满偏,此时电压表V的示数为1.0 V;
②将R2调至最大,闭合S2,调节R1、R2,当电压表示数为1.2 V时,电流计的示数为300 μA、R2的阻值为180 Ω。由以上数据可得电压表的内阻RV=________Ω,电流计的内阻Rg=________Ω。
(2)用灵敏电流计和电阻箱改装电流表,请在线框中画出改装电路图______,此时电阻箱的阻值应调为________Ω。
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某同学用如图甲所示装置验证动量守恒定律。入射球和靶球的半径相同,质量分别为m1、m2,平放于地面的记录纸上铺有复写纸。实验时先使入射球从斜槽上固定位置G由静止开始滚下,落到复写纸上,重复上述操作多次。再把靶球放在水平槽末端,让入射球仍从位置G由静止开始滚下,和靶球碰撞后继续向前运动落到复写纸上,重复操作多次。最终记录纸上得到的落点痕迹如图乙所示。
(1)关于本实验下列说法正确的是________。
A.需要用游标卡尺测量两小球的直径
B.应使m1>m2
C.实验中记录纸的位置可以移动
D.斜槽要固定好,末端切线不需要调节水平
(2)按照本实验方法,该同学确定了落地点的平均位置P、Q、R并测出了OP、PQ、QR间的距离分别为x1、x2、x3,则验证动量守恒定律的表达式是______________。
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某同学欲将量程为300的微安表头G改装成量程为0.3A的电流表。可供选择的实验器材有:
A.微安表头G(量程300,内阻约为几百欧姆)
B.滑动变阻器(0 ~10)
C.滑动变阻器(0~50)
D.电阻箱(0~9999.9)
E.电源(电动势约为1.5V)
F.电源(电动势约为9V)
G.开关、导线若干
该同学先采用如图甲的电路测量G的内阻,实验步骤如下:
①按图甲连接好电路,将滑动变阻器的滑片调至图中最右端的位置;
②断开,闭合,调节滑动变阻器的滑片位置,使G满偏;
③闭合S2,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的阻值,使G的示数为200,记下此时电阻箱的阻值。
回答下列问题:
(1)实验中电源应选用_____(填“”或“”),滑动变阻器应选用____(填“”或“”)。
(2)若实验步骤③中记录的电阻箱的阻值为R,则G的内阻Rg与R的关系式为Rg=______。
(3)实验测得G的内阻Rg=500Ω,为将G改装成量程为0.3 A的电流表,应选用阻值为_____Ω的电阻与G并联。(保留一位小数)
(4)接着该同学利用改装后的电流表A,按图乙电路测量未知电阻Rx的阻值。某次测量时电压表V的示数为1.20V,表头G的指针指在原电流刻度的250处,则Rx=_______Ω。(保留一位小数)
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国庆同学在做“探究碰撞中的不变量”实验中,所用装置如图甲所示,已知槽口末端在白纸上的投影位置为O点。回答以下问题:
(1)为了完成本实验,下列必须具备的实验条件或操作步骤是___________;
A.斜槽轨道末端的切线必须水平
B.入射球和被碰球半径必须相同
C.入射球和被碰球的质量必须相等
D.必须测出桌面离地的高度H
E.斜槽轨道必须光滑
(2)国庆同学在实验中正确操作,认真测量,得出的落点情况如图乙所示,则入射小球质量和被碰小球质量之比为____________;
(3)为了完成本实验,测得入射小球质量m1,被碰小球质量m2,O点到M、P、N三点的距离分别为y1、y2、y3,若两球间的碰撞是弹性碰撞,应该有等式_______成立。
A. B.
C. D.
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某同学利用如图所小的装置验证动能定理。将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一固定位置,在木板上依次固定好白纸、复写纸。将小球从不同的标记点由静止释放,记录小球到达斜槽底端吋下落的高度H,并根据落点位置测量岀小球离开斜槽后的竖直位移y。改变小球在斜槽上的释放位置,进行多次测量,记录数据如下:
高度H(h为单位长度) | h | 2h | 3h | 4h | 5h | 6h | 7h | 8h | 9h |
竖直位移y/cm | 30.0 | 15.0 | 10.0 | 7.5 | 6.0 | 5.0 | 4.3 | 3.8 | 3.3 |
(1)在安装斜槽时,应注意____________;
(2)已知斜梄倾角为θ,小球与斜槽之间的动摩擦因数为μ,木板与斜槽末端的水平距离为x,小球在离开斜槽后的竖直位移为y,不计小球与水平槽之间的摩擦,小球从斜槽上滑下的过程中,若动能定理成立则应满足的关系式是_______。
(3)若想利用图象直观得到实验结论,最好应以H为横坐标,以_____为纵坐标,描点作图。
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