一灵敏电流计,允许通过的最大电流(满刻度电流)为Ig=1mA,表头电阻Rg=50Ω,若改装成量程为Um=3V的电压表,应再___联一个阻值为 Ω的电阻。
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(7分)为了探究机械能守恒定律,岳口高中的金金设计了如图甲所示的实验装置,并提供了如下的实验器材:
A小车 B钩码 C一端带滑轮的木板 D细线 E.电火花计时器 F.纸带
G.毫米刻度尺 H.低压交流电源 I.220V的交流电源
(1)根据上述实验装置和提供的实验器材,你认为实验中不需要的器材是 (填写器材序号),还应补充的器材是 .
(2)实验中得到了一条纸带如图乙所示,选择点迹清晰且便于测量的连续7个点(标号0~6),测出0到1、2、3、4、5、6点的距离分别为、、、、、,打点周期为T.则打点2时小车的速度= ;若测得小车质量为M、钩码质量为m,打点1和点5时小车的速度分别用、表示,已知重力加速度为g,则验证点1与点5间系统的机械能守恒的关系式可表示为 .
(3)在实验数据处理时,如果以为纵轴,以d为横轴,根据实验数据绘出图象,其图线的斜率表示的物理量的表达式为___________.
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(9分)(1)如图所示为简单欧姆表原理示意图,其中电流表的满偏电流Ig=300μA,内阻Rg=100Ω,可变电阻R的最大阻值为10 kΩ,电池的电动势E=1.5V,内阻r =0.5Ω,图中与接线柱A相连的表笔颜色应该是( )(填“红”或“黑”)色,按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则Rx= kΩ。若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变大,但此表仍能调零,用正确使用方法再测上述Rx其测量结果与原结果相比较( )。(填“变大”、“变 小”或“不变”)
⑵ 测量电阻器的电阻时,有下列器材可供选择
A.待测电阻器Rx(阻值约为5Ω) B.电流表A1(量程3mA,内阻r1=10Ω)
C.电流表A2(量程0.6A,内阻r2约为1Ω) D.电压表V(量程6V,内阻约3KΩ)
E.定值电阻R1=990Ω F.定值电阻R2=9990Ω
G.滑线变阻器R(最大阻值为3Ω,额定电流为1.0 A) H.电源(电动势3V,内阻约为1Ω)
I.导线、电键
① 为尽可能精确测量电阻值,请将设计电路图填在方框中
② 不选择的器材有:
③ 计算Rx的表达式 (用电表的读数和定值电阻的阻值表示)
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(6分)某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。步骤如下:
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示,可知其长度为 cm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,可知其直径为 mm;
(3)用多用电表的电阻“×1”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙,则该电阻的阻值约为 Ω。
图甲 图乙 图丙
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在做“测定玻璃的折射率”的实验中,先在白纸上放好玻璃砖,在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2,然后在另一侧透过玻璃砖观察,插上大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像。如图所示,aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面,用“+”表示大头针的位置。图中AO表示经过大头针P1和P2的光线,该光线与界面aa'交于O点,MN表示法线。
①请将光路图画完整,并在图中标出光线进入玻璃砖发生折射现象的入射角θ1和折射角θ2;
②该玻璃砖的折射率可表示为n=________。(用θ1和θ2表示)
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在用落体法验证机械能守恒定律时,某小组按照正确的操作选得纸带如图。其中O是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,并记录在图中。(已知当地的重力加速度g=9.80m/s2,重锤质量为mkg,计算结果均保留3位有效数字)
① 图中的三个测量数据中不符合有效数字读数要求的是 段的读数,应记作 cm;
② 甲同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒, 他用AC段的平均速度作为B点对应的即时速度vB,则求得该过程中重锤的动能增加量△Ek= J, 重力势能的减少量△Ep= J。这样验证的系统误差总是使△Ek △Ep(选填“>”、“<” 或“=”);
③ 乙同学根据同一条纸带,同一组数据,也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒,将打点计时器打下的第一个点O记为第1个点,图中的B是打点计时器打下的第9个点。因此他用v=gt计算与B点对应的即时速度vB,求得动能的增加量△Ek= J。这样验证的系统误差总是使△Ek △Ep(选填“>”、“<” 或“=”)。
④ 上述两种处理方法中,你认为合理的是 同学所采用的方法。(选填“甲”或“乙”)
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某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系.
(1)下列做法正确的是________(填字母代号)
A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行 |
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上 |
C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源 |
D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度 |
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某同学对有故障的电热毯进行探究.如图甲是电热毯的电路示意图,其中电热线和导线通过金属接线片连接.如图乙为测试电路实物图,A、B为测试表笔,电压表内阻很大,可视为理想电表.
(1)请在下面画出与图乙对应的电路图.
(2)断开K1,用上述测试电路在1和1′之间检测得知电热线无故障,然后测得电热线的U-I曲线如图丙所示.已知电热线材料的电阻率为2.8×10-7 Ω·m,电热线的直径为0.200 mm.可求得此电热线的电阻为________kΩ,总长度为________m.(结果均保留两位有效数字)
(3)为了进一步检查故障,该同学闭合开关K1和K2,用表笔A和B分别对如图中甲所示的各点进行测试,部分测试结果如下表所示.由此测试结果可判断出电路有断路,位置在________之间(在“1和2”、“1′和2′”、“2和3”、“2′和3′”中选填一项).
测试点 | 3和3′ | 1和1′ | 1和3 | 1和2′ | 2′和3′ | |
电表指针有无偏转 | 电压表 | 有 | 有 | 无 | 有 | 无 |
电流表 | 无 | 有 | 有 | 无 | 有 |
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(6分)用图甲所示的装置利用打点计时器进行探究动能定理的实验,实验时测得小车的质量为,木板的倾角为。实验过程中,选出一条比较清晰的纸带,用直尺测得各点与A点间的距离如图乙所示:AB=;AC=;AD=;AE=。已知打点计时器打点的周期为T,重力加速度为g,小车与斜面间摩擦可忽略不计。那么打D点时小车的瞬时速度为 ;取纸带上的BD段进行研究,合外力做的功为 ,小车动能的改变量为 。
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