某实验小组利用如图所示的装置研究平抛运动规律。实验装置为完全相同的倾斜轨道与长度不同的水平轨道平滑连接,并将轨道固定在同一竖直面内。实验时,将两小球A、B同时从两倾斜轨道上自由释放,释放位置到水平轨道距离相同。经过一段时间,小球A开始做平抛运动,小球B继续沿水平轨道运动。两球运动过程中,用频闪照相的方式记录两小球的位置(在图中已标出)。
(1)忽略各种阻力,小球A在空中运动过程中.两小球______。(选填正确答案标号)
A.保持相对静止
B.在同一竖直线上
C.运动速度大小相同
D.机械能相同
(2)A球做平抛运动后,利用频闪照片计算出两小球连续三个位置的高度差分别为h1、h2、h3,重力加速度为g,则频闪照相的频闪周期为_____;
(3)在实验操作过程中,发现两小球每次碰撞时,小球A都碰在小球B的后上方,请你分析原因可能是________。
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如图甲所示,一根伸长可忽略的轻绳跨过轻质定滑轮,两个质量相等的砝码盘分别系于绳的两端。甲、乙两位同学利用该装置探究系统加速度与其所受合力的关系。共有9个质量均为m的砝码供实验时使用。
请回答下列问题:
(1)实验中,甲将左盘拉至恰好与地面接触,乙把5个硅码放在右盘中,4个底码放在左盘中。系统稳定后,甲由静止释放左盘;
(2)若要从(1)的操作中获取计算系统加速度大小的数据,下列器材中必须使用的是____(填正确答案标号);
A.米尺
B.秒表
C.天平
D.弹簧秤
(3)请说明用(2)中选择的器材要测量本实验中的必要物理量是:_________________;
(4)由(3)中测量得到的物理量的数据,根据公式________________(用所测量物理量的符号表示),可以计算岀系统加速度的大小:
(5)依次把左盘中的砝码逐个移到右盘中,重复(1)(3)(4)操作;获得系统在受不同合力作用下加速度的大小,记录的数据如下表,请利用表中数据在图乙上描点并作出a-F图象___________;
(6)从作出的a-F图像能得到的实验结论是:___________________。
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如图所示,是把量程为0~10mA的电流表改装成欧姆表的结构示意图,其中电池电动势E=1.5V。
(1)经改装后,若要确定“0”Ω刻度位置,应将红、黑表笔短接,并调节滑动变阻器R的阻值,使原电流表指针指到____________mA刻度处;
(2)改装后的欧姆表的内阻值为____________Ω,电流表2mA刻度处应标____________Ω。
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为了精确测量某待测电阻R的阻值(约为30Ω)。有以下一-些器材可供选择。
电流表A1(量程0~50mA,内阻约12Ω);
电流表A2(量程0~3A,内阻约0.12Ω);
电压表V1(量程0~3V,内阻很大);
电压表V2(量程0~15V,内阻很大)
电源E(电动势约为3V,内阻约为0.2Ω);
定值电阻R(50Ω,允许最大电流2.0A);
滑动变阻器R1(0~10Ω,允许最大电流2.0A);
滑动变阻器R2(0~1kΩ,允许最大电流0.5A)
单刀单掷开关S一个,导线若干。
(1)为了设计电路,先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻,采用“×10”挡,调零后测量该电阻,发现指针偏转非常大,最后几乎紧挨满偏刻度停下来,下列判断和做法正确的是_______(填字母代号)。
A.这个电阻阻值很小,估计只有几欧姆
B.这个电阻阻值很大,估计有几千欧姆
C.如需进-步测量可换“×1”挡,调零后测量
D.如需进一步测量可换“×100”挡,调零后测量
(2)根据粗测的判断,设计一个测量电路,要求测量尽量准确,画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁__________________。
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在研究匀变速直线运动的实验中,某同学选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每隔一个点取一个计数点,如下图中0、1、2……6点所示。
a.测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离,分别记作:x1、x2、……x6
b.分别计算x1、x2……x6与对应时间的比值、、
c.以上为纵坐标、1为横坐标,标出x与对应时间l的坐标点,画出了图线如图所示
根据图线可以计算:物体在计时起点的速度v0=_____cm/s;加速度a=___m/s2。(计算结果均保留2位有效数字)
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某实验小组同学,用铁架台、弹簧和多个质量均为的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系如图(甲)所示。
(1)该组同学在做该实验时,依次在弹簧下端挂上钩码,并在表格内分别记下钩码静止时弹簧下端指针所对应的刻度,记录数据如下:
钩码个数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
弹力 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
指针对应刻度 | 12.51 | _ | 15.39 | 16.11 | 17.30 |
当挂2个钩码时,指针对应刻度如图(甲)所示,将指针示数填入表格;在以弹簧弹力为纵轴、指针对应刻度L为横轴的坐标系中,如图(乙)所示。描点画出第2组对应的数据点,并连线得到图像_____。请根据图像分析并得出以下结论
①弹簧原长为__________cm。
②弹簧的劲度系数__________(保留两位有效数字)。
(2)弹簧与绳有一点相似之处,都可以认为是一个传递力的媒介。某位同学根据这个观点推广认为:将两个同样的弹簧串接在一起后,弹簧的劲度系数k与原来一样。你认为他的想法正确么_____?并解释一下你的理由_____。
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在“观察电容器的充、放电现象”实验中,电路如图(甲)所示
(1)将开关S接通1,电容器的__________(填“上”或“下”)极板带正电,再将S接通2,通过电流表的电流方向向__________(填“左”或“右”)。
(2)若电源电动势为10V,实验中所使用的电容器如图(乙)所示,充满电后电容器正极板带电量为__________C(结果保留两位有效数字)。
(3)下列关于电容器充电时,电流i与时间t的关系;所带电荷量q与两极板间的电压U的关系正确的是__________。
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某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻。
A.待测干电池两节,每节电池电动势约为1.5V,内阻约几欧姆
B.直流电压表V1、V2,量程均为3V,内阻约为3kΩ
C.定值电阻R0,阻值未知
D.滑动变阻器R,最大阻值Rm
E.导线若干和开关
(1)根据如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,把图乙中的实物连成实验电路_____;
(2)实验之前,需要利用该电路图测出定值电阻R0,方法是把滑动变阻器R调到最大阻值Rm,再闭合开关,电压表V1和V2的读数分别为U10、U20,则R0=_____(U10、U20、Rm表示);
(3)实验中移动滑动变阻器触头,读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2,描绘出U1-U2图像如图所示,图中直线斜率为k,与纵轴的截距为a,则两节干电池的总电动势E=_____,总内阻r=_____(用k、a、R0表示)。
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利用如图所示的装置探究动能定理。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。记录标记点到斜槽底端的高度H,并根据落点位置测量出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,在斜槽比较光滑的情况下进行多次测量,已知重力加速度为g,记录数据如下:
(1)小球从标记点滑到斜槽底端的过程,速度的变化量为______(用x、y、g表示);
(2)已知木板与斜槽末端的水平距离为x,小球从标记点到达斜槽底端的高度为H,测得小球在离开斜槽后的竖直位移为v,不计小球与槽之间的摩擦及小球从斜槽滑到切线水平的末端的能量损失。小球从斜槽上滑到斜槽底端的过程中,若动能定理成立,则应满足的关系式是______;
(3)保持x不变,若想利用图像直观得到实验结论,最好应以H为纵坐标,以_____为横坐标,描点画图。
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某实验小组做描绘小灯泡伏安特性曲线的实验。该小组设计了如图甲所示的实验电路。
(1)根据设计的实验电路将图乙的实物图连接完整_______。
(2)某次实验时,滑动变阻器的滑片从a向b滑动的过程中,发现电压表和电流表原来几乎没有示数,直到接近b端时示数急剧增大。经检查所有电路连线及仪器都完好,则可能原因是:_________。
(3)调整好电路后,描绘的小灯泡伏安特性曲线如图丙所示,根据图丙所画的伏安特性曲线判断:
①将该灯泡直接接在一电动势为3V、内阻为1Ω的电源两端,小灯泡的功率为_________W;(结果保留两位小数)
②将_________只相同的小灯泡并联后,与①中电源以及一定值电阻R0 =0. 25Ω串联成闭合回路,可使灯泡消耗的总功率最大,最大值约为_________W。(结果保留两位小数)
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