某中学生课外科技活动小组利用铜片,锌片和橙汁制作了橙汁电池,他们用如图所示的实验电路测量这种电池的电动势E和内阻r。图中电流表的内阻为100Ω,量程为0—300mA;电阻箱阻值的变化范围为0—9999Ω。
(1)连接电路后,开关闭合前电阻箱及的阻值应调节到__________(填“最大”,“最小”,“任意值”)
(2)闭合开关,调节电阻箱R的阻值,得到的测量数据如表格所示。请作出本实验的IR-I图象_____。
表格:电阻箱示数R和电流表的读数I
R/KΩ | 12.10 | 8.00 | 7.00 | 6.00 | 5.00 | 4.18 | 3.03 |
I/μA | 71 | 102 | 115 | 131 | 152 | 170 | 230 |
IR/mV | 850 | 816 | 805 | 786 | 760 | 716 | 696 |
(3)根据图像得出该橙汁电池的电动势为__________V,内阻为__________Ω
某探究小组要尽可能精确地测量电流表A1的满偏电流,可供选用的器材如下:
A.待测电流表A1(满偏电流Ig约为 、内阻约为,表盘刻度均匀、总格数为)
B.电流表A2(量程为0.6A、内阻)
C.电压表V(量程为3V、内阻 )
D.滑动变阻器(最大阻值为)
E.电源(电动势有3V、内阻约为)
F.开关一个,导线若干
①该小组设计了图甲、图乙两个电路图,其中合理的是______(选填“图甲”或“图乙”);
②所选合理电路中虚线圈处应接入电表______(选填“”或“”);
③在开关闭合前,应把滑动变阻器的滑片置于______端(选填“”或“”);
④在实验中,若所选电表的读数为,电流表A1的指针偏转了格,则可算出待测电流表A1的满偏电流Ig=______.
如图甲是由某种金属制成的均匀空心柱体,其横截面内外均为正方形,电阻约为5,为比较准确测量其电阻率,实验室提供以下器材:
A.电流表:量程0.6A中,内阻0.2;
B.电压表V1:量程3V,内阻约3k;
C.电压表V2:量程15V,内阻约5k
D.滑动变阻器R1:最大阻值10,
E.滑动变阻器R2:最大阻值1k;
F.电源:电动势3V,内阻不计
G.开关、导线若干
(1)用游标卡尺测得该导体截面的外边长D读数如图乙所示,则D=____mm;
(2)用伏安法更准确测量该柱体的电阻,为使实验中数据有较大的测量范围,则滑动变阻器应选择___(填仪器前的符号),电压表应选______(填仪器前的符号),电路图应选择______(填电路图下方的代号)电路为本次实验应当采用的最佳电路;
A. B. C. D.
(3)若该空心导体横截面的外正方形的边长为D,横截面金属厚度为d,长度为L,电流表读数为I,电压表读数为U,电流表内阻为RA,用以上符号表示该柱体材料的电阻率=_____________。
图甲是验证机械能守恒定律的装置,气垫导轨上安装了1、2两个光电门,滑块上固定一竖直遮光条,滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连,细线与导轨平行.
(1)用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示,则遮光条的宽度为_____mm.
(2)在调整气垫导轨水平时,滑块不挂钩码和细线,接通气源后,给滑块一个初速度,使它从轨道右端向左运动,发现滑块通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间.为使气垫导轨水平.可采取的措施是______.
A.调节P使轨道左端升高一些 B.调节P使轨道左端降低一些
C.遮光条的宽度应适当大一些 D.滑块的质量增大一些
(3)正确进行实验操作,测出滑块和遮光条的总质量M,钩码质量m,遮光条的宽度用d表示,已知重力加速度为g.现将滑块从图示位置由静止释放.
①若滑块经过光电门2时钩码未着地,测得两光电门中心间距L,由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为t1、t2,则验证机械能守恒定律的表达式是_____.
②若滑块经过光电门2时钩码已着地,为验证机械能守恒定律,已测得钩码初始位置离地的髙度h,还需测量的一个物理量是_____.
如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可“验证机械能守恒定律”。
(1)实验中打点计时器应选择_________________较好(填“电火花式打点计时器”或“电磁式打点计时器”)。
(2)安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图所示。图中0点为打出的起始点,且速度为零。选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E作为计数点。其中测出A、B、C、D、E点距起始点0的距离如图所示。已知打点计时器打点周期为T=0.02s。由此可计算出物体下落到C点时的瞬时速度vC=____________m/s.(结果 保留三位有效数字)
(3)实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量,关于此误差,下列说法中正确的是_____________。
A.该误差属于偶然误差,可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
B.该误差属于偶然误差,可以通过挂一个小物块来平衡阻力进而消除该误差
C.该误差属于系统误差,可以通过多次测量取平均值的方法来消除该误差
D.该误差属于系统误差,可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
(4)某同学在纸带上选取计数点后,测量它们到起始点0的距离L并计算出打相应计数点时重锤的速度v,通过描绘v2 -h图象去研究机械能是否守恒。若实验中重锤所受阻力不可忽略,且阻力大小保持不变,从理论上分析,合理的v2 -h图象是下图中的哪一个____________。 (填选填图下对应的字母)
A.
B.
C.
D.
用图甲所示装置探究物体的加速度与力的关系。实验时保持小车(含车中重物)的质量M不变,细线下端悬挂钩码的总重力mg作为小车受到的合力F,用打点计时器测出小车运动的加速度a.
(1)为了让细线下端悬挂钩码的总重力作为小车受到的合力F,需满足的条件是______
(2)关于实验操作,下列说祛正确的是______。
A.实验前应调节滑轮高度,使滑轮和小车间的细线与木板平行
B.平衡摩擦力时,在细线的下端悬挂钩码,使小车在线的拉力作用下能匀速下滑
C.每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力
D.实验时应先接通打点计时器电源,后释放小车
(3)图乙为实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出,测出各计数点到A点间的距离。已知所用电源的频率为50Hz,打B点时小车的速度v=___m/s,小车的加速度a=________m/s².(结果保留两位有效数字)
(4)改变细线下端钩码的个数,得到a-F图象如图丙所示,造成图线上端弯曲的原因可能是_____。