如图所示为某同学测量电源的电动势和内阻的电路图.其中包括电源E,开关S1和S2,电阻箱R,电流表A,保护电阻Rx.该同学进行了如下实验步骤:
(1)将电阻箱的阻值调到合适的数值,闭合S1、S2,读出电流表示数为I,电阻箱读数为9.5 Ω,断开S2,调节电阻箱的阻值,使电流表示数仍为I,此时电阻箱读数为4.5Ω.则保护电阻的阻值Rx=________Ω.(结果保留两位有效数字)
(2)S2断开,S1闭合,调节R,得到多组R和I的数值,并画出图象,如图所示,由图象可得,电源电动势E=________V,内阻r=________Ω.(结果保留两位有效数字)
(3)本实验中,内阻的测量值________(填“大于”或“小于”)真实值,原因是_____________.
某同学利用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。实验时,把数据记录在表格中,数据是按加速度大小排列的,第8组数据中小车质量和加速度数据漏记:
组号 | F/N | m/kg | a(m/s) |
1 | 0.29 | 0.86 | 0.34 |
2 | 0.14 | 0.36 | 0.39 |
3 | 0.29 | 0.61 | 0.48 |
4 | 0.19 | 0.36 | 0.53 |
5 | 0.24 | 0.36 | 0.67 |
6 | 0.29 | 0.41 | 0.71 |
7 | 0.29 | 0.36 | 0.81 |
8 | 0.29 |
|
|
9 | 0.34 | 0.36 | 0.94 |
(1)该同学又找到了第8组数据对应的纸带以及小车质量,纸带如图乙所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出来的点未画出。请你帮助该同学求出第8组中的加速度a=_____m/s2;
(2)如果要研究加速度与力的关系,需取表格中_____组数据(填组号),做a﹣F图像;如果要研究加速度与质量的关系,需取表格中_____组数据(填组号),做a﹣m图像。这种研究方法叫做_____法;
(3)做出a﹣m图像如图丙所示,由图像_____(填“可以”或“不可以”)判断a与m成反比。
(4)如图所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置验证机械能守恒定律:
①对于该实验,下列操作中对减小实验误差有利的是_____;
A.重物选用质量和密度较大的金属锤
B.两限位孔在同一竖直面内上下对正
C.精确测量出重物的质量
D.用手托稳重物,接通电源后,撒手释放重物
②某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上,按正确操作得到了一条完整的纸带,由于纸带较长,图中有部分未画出,如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点,其中O点为纸带上打出的第一个点。重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出,利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有_____。
A.OA、AD和EG的长度 B.OC、BC和CD的长度
C.BD、CF和EG的长度 D.AC、BD和EG的长度
如图所示,航天器和卫星分别在同一平面内的1、2轨道上绕地球做匀速圆周运动,其半径分别为r、2r,速率分别为v1和v2。航天器运动到A点时突然加速到v3后沿曲线运动,其轨迹与轨道2交于B点,经过B点时速率和加速度分别为v4和a1,卫星通过B点时加速度为a2。已知地球的质量为M,质量为m的物体离地球中心距离为r时,系统的引力势能为(取物体离地球无穷远处引力势能为零),物体沿AB曲线运动时机械能为零。则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.
D.若航天器质量为m0,由A点运动到B点的过程中地球对它的引力做功为
如图所示,叠放在水平转台上的小物体A、B、C能随转台一起以角速度ω匀速转动,A、B、C的质量分别为3m、2m、m,A与B、B与转台、C与转台间的动摩擦因数都为μ,B、C离转台中心的距离分别为r、1.5r。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以下说法正确的是( )
A.B对A的摩擦力一定为3μmg
B.A与B间的摩擦力大于C与转台间的摩擦力
C.转台的角速度一定满足ω≤
D.转台的角速度一定满足ω≤
静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示,x轴正向为场强的正方向,带负电的小球A在x3位置处由静止释放且仅受电场力作用.若仅考虑小球A在x1位置与x3位置间的运动,则小球( )
A.在x1位置动能最小
B.在x3位置与x1位置加速度大小相同
C.在原点O位置电势能小于在x2位置电势能
D.在原点O位置电势能小于在x1位置电势能
如图所示,正方体空心框架ABCD﹣A1B1C1D1下表面在水平地面上,将可视为质点的小球从顶点A在∠BAD所在范围内(包括边界)沿不同的水平方向分别抛出,落点都在平面内(包括边界)。不计空气阻力,以地面为重力势能参考平面。则下列说法正确的是( )
A.小球初速度的最小值与最大值之比是1:2
B.落在C1点的小球,运动时间最长
C.落在B1D1线段上的小球,落地时机械能的最小值与最大值之比是1:2
D.轨迹与AC1线段相交的小球,在交点处的速度方向都相同