LED绿色照明技术已经走进我们的生活。某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时电阻大约500Ω,电学符号与小灯泡电学符号相同。
实验室提供的器材有:
A.电流表Al(量程为0~5 mA,内阻RA1约为3Ω)
B.电流表A2(量程为0~4 mA,内阻RA2= 10Ω)
C.电压表V(量程为0~ 10V,内阻Rv= 1000Ω)
D.定值电阻R1=590Ω
E.定值电阻R2=990Ω
F.滑动变阻器R (最大阻值为20Ω)
G.蓄电池E (电动势为4 V,内阻很小)
H.开关S一只,导线若干
(1)如图1所示,请选择合适的器材,电表1为__________,电表2为__________,定值电阻为____ ( 填写器材前的字母序号)
(2)请将图2中的实物连线补充完整______________
(3)请写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式: Rx=__________________(电表1的读数用a表示,电表2的读数用b表示,其余电学量用题中所对应的电学符号表示)
某实验室中有一捆铜电线,实验小组的同学想应用所学的电学知识来测量这捆电线的长度.他们设计了如图甲所示的电路来测量这捆电线的电阻Rx,图中a、b之间连接这捆电线;V1和V2可视为理想电压表:R为阻值范围为0~999.0的电阻箱;E为电源;R0为定值电阻;S为开关.采用如下步骤完成实验:
(1)先用螺旋测微器测量该铜电线的直径d,如图乙所示,则d=___________mm;
(2)按照图甲所示的实验原理线路图,将实物电路连接好;
(3)将电阻箱R调节到适当的阻值,闭合开关S,记下此时电阻箱的阻值R、电压表V1的示数U1、电压表V2的示数U2,则这捆电线的阻值表达式为Rx=___________(用R、U1、U2表示);
(4)改变电阻箱的阻值R,记下多组R、U1、U2的示数,计算出每一组的值,作出-图像如图丙所示,利用图像可求得这捆电线的电阻Rx=___________Ω;
(5)已知这捆电线铜材料的电阻率为ρ=2.00×10-8Ω·m,则这捆铜电线的长度为L=___________m(结果保留三位有效数字).
用以下器材尽可能准确地测量待测电阻Rx的阻值。
A.待测电阻Rx,阻值约为200Ω;
B.电源E,电动势约为3.0V,内阻可忽略不计;
C.电流表A1,量程为0~10mA,内电阻r1=20Ω;
D.电流表A2,量程为0~20mA,内电阻约为r2≈8Ω;
E.定值电阻R0,阻值R0=80Ω;
F.滑动变阻器R1,最大阻值为10Ω;
G.滑动变阻器R2,最大阻值为200Ω;
H.单刀单掷开关S,导线若干;
(1)为了尽可能准确地测量电阻Rx的阻值,请你设计并在虚线框内完成实验电路图______。
(2)滑动变阻器应该选_______(填器材前面的字母代号);在闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于______端;(填“d或“b”)
(3)若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则Rx的表达式为: Rx=____。
如图1所示为一个多量程电压表的电路,其表头为动圈式直流电流计,量程Ig=10mA、内阻Rg=200Ω,R1、R2为可调电阻.
(1)可调电阻应调为R1= ______Ω;
(2)现发现表头电流计已烧坏,我们要修复该电压表,手边只有一个“量程为2mA、内阻为40Ω”的电流计G2和一个电阻为10Ω的定值电阻R3.要使修复后电压表的满偏电流仍为10mA,请在图2虚框内画出该电压表的修复电路___.
(3)修复后的电路中,可调电阻R2应调为 R2=______Ω;
(4)接着用图3的电路对修复电压表的3V量程表进行校对,V0为标准电压表、V1为修复电压表.发现修复电压表V1的读数始终比标准电压表V0略大.应用以下哪种方法进行微调______.
A.把R1略微调小 B.把R1略微调大
在测定金属丝电阻率的实验中:
(1)如题图1所示,用50分度游标卡尺测量待测金属丝的直径,其示数是__________mm.
(2)按题图2所示的电路图在题图3中用笔画线代替导线,补充连接实物电路示意图____________.
某课外小组利用如图所示的装置研究合外力一定时,加速度与质量的关系.主要实验步骤如下:
①用天平测量并记录小桶的质量m,滑块(包括加装在滑块两侧的钢片和固定在滑块上的加速度传感器)的质量M;
②接通气泵,将滑块(不挂小桶)置于气垫导轨上,调节气垫导轨,轻推滑块,观察滑块的运动.当加速度传感器的示数___________时,说明气垫导轨已经水平;
③挂上小桶,调整定滑轮的高度,使气垫导轨上方的细绳水平;
④在气垫导轨上合适位置释放滑块,记录加速度传感器的示数a;
⑤利用在滑块上增加钢片的方法改变滑块的质量M,重复步骤④……
数据记录及处理如下:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
小桶质量m(单位:kg) | 0.105 | |||||
小桶重力mg(单位:N) | 1.028 | |||||
滑块质量M(单位:kg) | 0.397 | 0.496 | 0.596 | 0.696 | 0.796 | 0.896 |
1/M(单位:kg-1) | 2.519 | 2.016 | 1.678 | 1.437 | 1.256 | 1.116 |
1/(M+m)(单位:kg-1) | 1.992 | 1.664 | 1.427 | 1.248 | 1.110 | 0.999 |
滑块加速度的测量值a(单位:m/s2) | 2.014 | 1.702 | 1.460 | 1.268 | 1.110 | 1.004 |
滑块加速度的理论值a0(单位:m/s2) | 2.048 | 1.711 | 1.467 | 1.283 | 1.141 |
|
请回答下列问题:
(1)实验步骤②中的横线上应填写________;
(2)上表中,滑块加速度的理论值是在忽略阻力的情况下根据牛顿第二定律计算得出的,其表达式是________(用表中物理量的符号表示),最后一行的空格内的数值是_______;
(3)观察上表中最后两行,滑块加速度的理论值均大于其测量值,原因可能是_________________(写一个原因即可);
(4)根据上表正确描点,绘制了下列四个图像,根据图像_________(从A、B、C、D中选填一个)可得出结论:在实验误差范围内,当小桶的重力mg一定时,_______________________.