如图所示的装置,可用于探究恒力做功与速度变化的关系。水平轨道上安装两个光电门,滑块上固定有拉力传感器和挡光条,细线一端与拉力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘。通过调整砝码盘里砝码的质量让滑块做匀速运动以实现平衡摩擦力,再进行后面的操作,并在实验中获得以下测量数据:滑块(含拉力传感器和挡光条)的质量M,平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m0,挡光条的宽度d,光电门1和2的中心距离s。
(1)安装好实验器材后,从图中读出两光电门中心之间的距离s=_________cm。
(2)某次实验过程:固定滑块,保持平衡摩擦力时砝码盘中砝码不变的基础上再放入适量重物,释放滑块,滑块加速运动过程中拉力传感器的读数为F,滑块通过光电门1和2的挡光时间分别为tl、t2(滑块通过光电门2后,砝码盘才落地),已知重力加速度为g,该实验要验证的表达式是_________。
(3)该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于滑块(含拉力传感器和挡光条)的质量______(填“需要”或“不需要”)。
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某学习兴趣小组为验证机械能守恒定律,设计了如图甲所示的实验装置∶气垫导轨固定放置在倾角为的斜面上,并调节导轨与斜面平行。带遮光条的滑块通过伸直的细线与钩码拴在一起静止在导轨上。测出滑块到光电门的距离L,利用20分度的游标卡尺测出遮光条的宽度d,结果如图乙所示。气垫导轨充气后,钩码竖直向下运动,滑块沿气垫导轨向上运动,遮光条经过光电门的挡光时间为∆t。
(1)由图乙知遮光条的宽度为_______mm。
(2)若要验证钩码和带有遮光条的滑块组成的系统机械能守恒,还需要测量的物理量是__。
A.钩码的总质量m。
B.带有遮光条的滑块的总质量M
C.滑块由静止滑到光电门的时间t
D.测出滑块和钩码之间绳子的长度s
(3)用题目和第(2)问涉及的字母写出钩码机械能的减少量∆EA=_____。滑块机被能增加量∆EB=___实验过程中,若在误差允许的范围内,∆EA=∆EB。则验正了系统机械能守恒。
(4)改变滑块释放的初始位置,得出多组数据,画出图,则图像的斜率k=___。
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为了粗略测量电阻,某同学用量程为60mA的毫安表、电动势为9V的电池、0−999.9Ω的电阻箱制作了一块简易欧姆表电路如图所示。
(1)图中与毫安表相连的表笔是___表笔(填“红”或“黑”);
(2)调整欧姆零点之后用该表测量某电阻,毫安表读数为15.0mA,则待测电阻阻值为__Ω;
(3)我们可以通过在毫安表两端并联一个电阻其余电路均不变来改变欧姆表的倍率,请问并联电阻后欧姆表的倍率将_____(填“变大”、“变小”或“不变”)
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某同学欲将电流表改装为两用电表,即中央刻度为15的“×1”挡的欧姆表及量程为 0~15V的电压表,实验室可提供的器材有
A.一节全新的5号干电池(电动势E=1.5V,内阻不计)
B.电流表A1(量程0~10mA,内阻为25Ω)
C.电流表A2(量程0~100mA,内阻为2.5Ω)
D.滑动变阻器R1(0~30Ω)
E.滑动变阻器R2(0~3Ω)
F.定值电阻R3(117.5Ω)
G.定值电阻R4(120Ω)
H.定值电阻R5(147.5Ω)
L.单刀双掷开关S,一对表笔及若干导线
(1)图中电流表应选用__(选填“B”或“C”),滑动变阻器应选用____(选填“D”或“E”),定值电阻R0应选_____(选填“F"“G"或“H”);
(2)在正确选用器材的情况下,正确连接好实验电路。若电流表满偏电流为Ig,则电阻刻度盘上指针指在处应标上__。(填写具体数值)以上四空答案依次是__
A.B、E、G、5Ω
B.C、D、H、5Ω
C.B、D、G、50Ω
D.C、E、H、50Ω
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某同学要将一量程为500μA的微安表扩大改装,为此先要测微安表的内阻
(1)如图甲所示,他先用多用表的欧姆“×100挡”进行测量,指针指在图中虚线处。他应该换用____(填“×10挡"或“×1k挡");进行正确的操作后,指针指在图中实线处,其测量值为___Ω;测量时多用表的红表笔应接电流表的___(填“ 正接线柱”或“负接线柱”)
(2)为了较精确地测量该电流表的内阻。该同学在实验室借到以下器材∶定值电阻R0=180Ω,滑动变阻器R1(0~10Ω)。电阻箱R2(0~999.9Ω),电源E(电动势为4V。内阻很小),开关和导线若干。设计实验电路如图乙所示
①将滑动变阻器的滑片P移到最______(填左端”或“右端”),调节电阻箱R2的阻值为0,闭合开关S,移动滑片P,使微安表满偏
②保持滑片P不动。调节R2使微安表的示数正好为满刻度的,记录电阻箱的阻值为59.4Ω,则微安表内阻的测量值Rg=______,这个测量值_____(填“ 大于”、“小于”或“等于”)微安表内阻的真实值
(3)根据(2)中测量的结果,若该同学将一阻值R=1.2Ω的电阻与微安表并联改装成电流表,则原微安表100μA的刻度线应标识的电流为_______mA
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某学习小组用如图所示的装置验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律,其主要实验步骤如下
(1)拉力传感器悬挂轻质定滑轮。绕过滑轮的轻绳,一端与钩码A相连,另一端与矿泉水瓶相连。调节瓶中水的多少直到将钩码由静止释放后,系统处于静止状态,拉力传感器的示数为F0
(2)用刻度尺测出系统静止时钩码A与速度传感器B之间的竖直高度h。固定钩码A。减少瓶中的水,让钩码A由静止释放,钩码A下落过程中拉力传感器的示数为F,速度传感器的示数为v,则钩码A下落过程中的加速度大小a=______
(3)继续减少瓶中的水,重复步骤(2)记下多组F与对应的v的值。为了验证"当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律,在处理实验数据时,应作______图像
A.(F0-F)-v B.(F0-F)-v2 C.(F0-F)- D.(F0-F)-
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如图所示电路可用来测定某一干电池的电动势E和内阻r,其中虚线框为用灵敏电流计G改装的电压表,A为标准电流表,量程0.6A,S为开关,R为滑动变阻器
(1)灵敏电流计G的满偏电流Ig=300μA,内阻rg=100Ω,给灵敏电流计G串联一个阻值为R1=____kΩ的电阻就可以将该电流计G改装为量程3V的电压表
(2)实验中,某同学读出多组灵敏电流计和电流表示数I1、I2,绘制出I1—I2图像如图所示,则电源电动势测量值E测=______V,内阻r=______Ω
(3)对于上述测量方法,从实验原理分析可知,在测量无误的情况下,实验测出的电源电动势与真实值相比较:E测_______E真(填“大于”“小于”或“等于”)
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(1)用游标卡尺测量某水管喷水口的内径(直径),根据图所示,应得到其读数为__mm
(2)如图所示,螺旋测微器的读数为__mm
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某研究性学习小组为了测量某电源的电动势E和电压表V的内阻Rv,从实验室找到实验器材如下:
A.待测电源(电动势E约为2V,内阻不计)
B.待测电压表V(量程为1V,内阻约为100Ω)
C.定值电阻若干(阻值有:50.0Ω,100.0Ω,500.0Ω,1.0kΩ)
D.单刀开关2个
(1)该研究小组设计了如图甲所示的电路原理图,请根据该原理图在图乙的实物图上完成连线______。
(2)为了完成实验,测量中要求电压表的读数不小于其量程的,则图甲R1=_____Ω;R2=_____Ω。
(3)在R1、R2选择正确的情况进行实验操作,当电键S1闭合、S2断开时,电压表读数为0.71V;当S1、S2均闭合时,电压表读数为0.90V;由此可以求出Rv=____Ω;电源的电动势E=_____(保留2位有效数字)。
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用如图甲所示装置来探究功和动能变化的关系,木板上固定两个完全相同的遮光条A、B,用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计C相连,木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上,轨道放在水平桌面上,P为小桶(内有砂子),滑轮质量、摩擦不计,
(1)实验中轨道应倾斜一定角度,这样做的目的是___________.
(2)用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图乙所示,则遮光条的宽度d=_____cm.
(3)实验主要步骤如下:
①测量木板(含遮光条)的质量M,测量两遮光条间的距离L,按图甲所示正确连接器材;
②将木板左端与轨道左端对齐,静止释放木板,木板在细线拉动下运动,记录弹簧测力计示数F及遮光条B、A先后经过光电门的时间为t1、t2,则遮光条B、A通过光电门的过程中木板动能的变化量ΔEk=________,合外力对木板做功W=________.(以上两空用字母M、t1、t2、d、L、F表示)
③在小桶中增加砂子,重复②的操作,比较W、ΔEk的大小,可得出实验结论.
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