(6分)某同学要测定一个阻值R约为5的电阻,实验室提供的器材如下:
A.电压表(量程0-3V,内阻约30k)
B.电流表(量程0-0.6A,内阻约1.0)
C.滑动变阻器(阻值范围0-10. 允许最大电流3A)
D.滑动变阻器(阻值范围0-500, 允许最大电流1A)
E.电源E(电动势3V,内阻不计)
F.开关,导线
(1)图中部分电路已连接,请在图中以笔划线 代替导线将电压表接入电路中的正确位置;
(2)图中滑动变阻器应选用____更合理:(填“”或“”)
(3)闭合电键前,滑动变阻器的滑片P应该置于_____端。(填“A”或“B”)
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(1)一个小灯泡的额定电压为6.3V,额定电流约为0.3A,用以下所给的实验器材描绘出小灯泡的伏安特性曲线:
A:电源E1:电动势为8.0V,内阻不计;
B:电源E2:电动势为12.0V,内阻不计;
C:电压表V:量程为0—10V,内阻约为10kΩ
D:电流表A1:量程为0—3A,内阻约为0.1Ω;
E:电流表A2:量程为0—300mA,内阻约为1Ω;
F:滑动变阻器R:最大阻值10Ω,额定电流1.0A;
开关S,导线若干。
实验中电源应该选用 ,电流表应该选用 (填前面字母序号)
(2)画出实验电路图:
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如图是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时打出的一条纸带,A、B、C、D、E为该同学在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1s。由图可知,打点计时器打下D点时小车的瞬时速度为 m/s,小车的加速度为 m/s2(结果均保留两位有效数字)。
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为了测定物块与木板间的动摩擦因数,设计如下实验:物块放在长木板上,木板固定在水平桌面上,物块前方装有轻质小滑轮,沙桶和弹簧秤通过绕在滑轮上的细绳相连,请回答如下问题:
(1)要完成本实验,使用的器材及其在实验中的作用如下:
①弹簧秤,用于测细线的拉力F;
②打点计时器、交流电源(50Hz)、纸带、导线、刻度尺,用于测量物块的加速度a;
③天平用于测量 (填相应的物理量及符号);
④其它器材如图所示。
(2)实验开始前,要对弹簧秤校零,以及调整木板端滑轮的高度使绳子水平。
(3)设动摩擦因数为μ,则(1)中各物理量之间的关系是______ .(用相应物理量的代数式表示)
(4)为了减小误差,必须采用多次测量,改变沙桶质量,得到多组a-F的测量值填入下表,其中第3次实验中,通过打点计时器得到一段纸带,某同学对纸带的测量如下图所示,请计算出此次实验中物块的加速度大小,填入表中相应的位置。(保留二位有效数字)
以图象法处理数据,请在坐标纸上画出a-F图线。
(5)取重力加速度g=l0m/s2,根据图线可求得动摩擦因数约为μ= ;还可求得物块质量m的大小约为 。
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(8分)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用下图所示的装置。
(1)下列说法中正确的是( )
A.在探究加速度与质量的关系时,应该改变拉力的大小 |
B.在探究加速度与外力的关系时,应该改变小车的质量 |
C.在探究加速度a与质量m的关系时,为了直观判断二者间的关系,应作出a-1/m图象 |
D.选择器材测质量时,同时有天平和弹簧测力计,应优先选择弹簧测力计 |
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在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打上的点计算出。
(1)当M与m的大小关系满足 时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力。
(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据。为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与 的图象。
(3)如下图(a),甲同学根据测量数据做出的a-F图线,说明实验存在的问题是 。
(4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线如下图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同? 。
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(3分)如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为,其中,,,,,则打A点时小车的瞬时速度大小是 m/s,计算小车运动的加速度的表达式为 .加速度大小是 m/s。。(计算结果保留两位有效数字)
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用伏安法测电阻时,如待测电阻Rx约为150Ω,电流表内阻RA约为20Ω,电压表内阻RV约为5KΩ,为了减小误差,应该选用下图中的 电路(填①或②)来进行测量。当用电路图①进行测量时,测量值将比真实值偏 (填“大”或“小”);当用图②进行测量时测量值比真实值偏 (填“大”或“小”)。
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某企业于2013年1月研制成功一种新材料做成的电阻丝,其电阻稳定性非常优良,几乎不随温度发生改变。工程技术员为了准确测定它的电阻率,进行了如下的测量.
①用螺旋测微器测量其直径如图所示,则d= mm;
②用20分度的游标卡尺测量其长度如图所示,则 cm;
用伏安法测量电阻丝的电阻(约8K),并要多次测量求其平均值,供选用的器材有:
电源E(电动势为4V);
电压表V(量程为3V,内阻约为2);
电流表 (量程为0.5mA,内阻约为1);
电流表(量程为0.6A,内阻约为10);
滑动变阻器R(最大阻值为20);
开关、导线若干。
③根据工程技术人员所设计的电路,电流表应选 ;
④在图中将选用的器材连成符合要求的实验电路(不得改动图中已画出部分连线)。
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