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  • 1.  提供有下列器材,用于测量电源的电动势和内阻:

    ①待测电源(电动势小于3V)

    ②电压表(量程3V,内阻约3kΩ)

    ③电阻箱R(0~999.9Ω)

    ④定值电阻

    ⑤开关

    ⑥导线若干

    甲、乙两同学分别设计了如图a和图b所示的电路。

    1. (1) 某次实验中电阻箱的情况如图所示,则其接入电路的电阻为Ω;

    2. (2) 若图a和图b电阻箱接入电路的电阻均为(1)中所读的阻值,电压表的示数分别为UaUb , 则它们的大小关系UaUb(选填“>”、“=”或“<”);
    3. (3) 两同学分别根据电阻箱和电压表的读数RU , 通过建立合适的坐标系,通过图像处理数据得出了电动势和内阻的值。某同学根据图a实验测得的电压表的示数U和电阻箱的读数R , 作出了如图所示图线,则所测得的电动势E1=,内阻r1=。(结果均保留2位有效数字)。由于电压表的内阻不是无穷大,该同学所测得的电动势(选填“>”、“=”或“<”)真实值。

  • 1.  某同学利用验证牛顿第二定律的装置来验证动能定理,实验步骤如下:

     

    1. (1) 测量小车、力传感器和挡光板的总质量为M , 挡光板的宽度d
    2. (2) 水平轨道上安装两个光电门,测出两光电门中心间的距离s , 小车上固定有力传感器和挡光板,细线一端与力传感器连接,另一端跨过定滑轮,挂上砝码盘,实验首先保持轨道水平,小车通过光电门1和2的时间相等,此时小车做运动,力传感器的示数为
    3. (3) 增加砝码盘里砝码的质量,释放小车,力传感器的示数为F , 小车通过光电门1和2的时间分别为 , 则小车受到的合外力为(用“FF0”表示);
    4. (4) 已知重力加速度为g , 若要验证动能定理,需要验证的关系为
  • 1.  某实验小组用如图甲所示装置用来验证机械能守恒,直径为d的摆球A拴在长为L的不可伸长的轻绳一端(),绳的另一端固定在O点,O点正下方摆球重心经过的位置固定光电门B。现将摆球拉起,使绳偏离竖直方向成角时由静止释放摆球,当其到达最低位置时,光电门B记录的遮光时间为t

    如图乙所示为万能角度尺,万能角度尺是利用游标卡尺读数原理来直接测量角度的工具。它有一个可转动的圆盘(即主尺),在圆盘的边缘标有表示圆心角的刻度,在圆盘的外侧有一个固定不动的圆弧状的游标尺。主尺上29°对应的弧长与游标尺上30格对应的弧长相等()。

    1. (1) 图乙中万能角度尺所测量的角度为
    2. (2) 改变角并记录对应的时间t的值,作出图像,已知直线斜率的绝对值为k , 则重力加速度(用题中字母表示);
    3. (3) 写出一条减小实验误差的措施:
  • 1. 某研究小组设计了一测量动摩擦因数的实验装置,如图所示,在桌面边缘固定一长木板,限位杆到桌面的距离为h , 限位杆末端与木板底端平齐,测量限位杆与木板交点到限位杆右端的距离,记为x , 将物块从长木板与限位杆交点处由静止释放,运动到木板底端后通过一小段圆弧使物块沿水平方向从桌面飞出,记下物块落地位置到桌面边缘的水平距离d , 保持限位杆到桌面的距离不变,调整木板与桌面间的夹角,重复操作,得到多组对应的xd。重力加速度为g , 请完成以下问题:

    1. (1) 设物块与木板间的动摩擦因数为μ , 则物块运动到木板底端时的速度(要求式中含xh)。
    2. (2) 桌面到水平面的距离为H , 则物块运动到水平面时的水平速度(要求式中含dH)。
    3. (3) 本题中测量动摩擦因数的关系式为,结合测得数据作出(填“”“x”或“”)图像,能得到一条直线,并结合图像法较方便得出结论,若作出图像的斜率为k , 则物块与木板间的动摩擦因数为
    4. (4) 实验结束后,进行总结时,某同学提出,物块从木板末端经圆弧水平飞出的过程可能存在一定的动能损失,且损失的动能均相同,若该同学的说法成立,则动摩擦因数的测量值(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
  • 1. (10分)掺氟氧化锡(FTO)玻璃在太阳能电池研发、生物实验、电化学实验等领域有重要应用,它由一层厚度均匀、具有导电性能的薄膜和不导电的玻璃基板构成。为了测量该薄膜厚度d,某兴趣小组开展了如下实验:

    1. (1) 选取如图(a)所示的一块长条型FTO玻璃,测出其长度为L,宽度为b。
    2. (2) 用欧姆表接薄膜M、N两端,测得薄膜电阻Rx约为40Ω。为了获得多组数据,进一步精确测量Rx的阻值,有如下器材可供选用:

      A.电源E(电动势为3V,内阻约为0.2Ω)

      B.电压表V(量程0~1V,已测得内阻RV=1000Ω)

      C.电流表A1(量程0~0.6A,内阻约为1Q

      D.电流表A2(量程0~100mA,内阻约为3Ω)

      E.滑动变阻器R(最大阻值为10Ω)

      F.定值电阻R1=20Ω

      G.定值电阻R2=2000Ω

      H.开关一个,导线若干

    3. (3) 其中,电流表应选(选填“A1”或“A2”),定值电阻应选(选填“R1”或“R2”)。
    4. (4) 根据以上要求,将图(b)所示的器材符号连线,组成测量电路图。
    5. (5) 已知该薄膜的电阻率为 , 根据以上实验,测得其电阻值为Rx , 则该薄膜的厚度d=(用、L、b和Rx表示)。
    6. (6) 实验后发现,所测薄膜的厚度偏大,其原因可能是(填序号)。

      ①电压表内阻RV测量值比实际值偏大 ②电压表内阻RV测量值比实际值偏小

      ③选用的定值电阻标定值比实际值偏大 ④选用的定值电阻标定值比实际值偏小

  • 1. 长郡中学物理学习小组欲用单摆测量当地的重力加速度。如图(a)所示,把轻质细线一端固定在天花板上,另一端连接一小钢球,自然悬垂时,测量球心到地面高度h,然后让钢球做小幅度摆动,测量n=50次全振动所用时间t。改变钢球高度,测量多组h与t的值。在坐标纸上描点连线作图,画出图如图(b)所示。取3.14。则

    A . 根据图像可求得当地重力加速度约为9.78m/s2 B . 根据图像可求得当地重力加速度约为9.80m/s2 C . 根据图像可求得天花板到地面的高度为4.0m D . 根据图像可求得天花板到地面的高度为3.5m
  • 1. 某实验小组用橡皮筋验证力的平行四边形定则,实验步骤如下:

    ①取三条规格相同的橡皮筋,用刻度尺测量并记录它们的自然长度;

    ②用弹簧测力计分别将三条橡皮筋拉至相同的长度,若弹簧测力计的示数相同,则继续进行后续实验;

    ③将三条橡皮筋的一端系在一起,再将其中两条的另一端分别固定在贴有白纸的水平木板上的M、N两点,如图所示;

    ④将第三条橡皮筋的另一端Р系一细绳,用力拉细绳,使三条橡皮筋的结点静止在某位置,在白纸上将该位置记作O,同时记录三条橡皮筋的方向和长度;

    ⑤以结点位置О为起点,分别沿OM、ON方向和PO方向作出线段OM'、ON'、OP,使每条线段的长度与各自对应的橡皮筋的成正比。

    ⑥以线段OM'、ON'为邻边作平行四边形,若对角线同线段OP'重合,则说明两个力和它们的合力符合平行四边形定则。

    ⑦重复以上实验步骤中的④⑤⑥,多做几次实验。请完成以下问题:

    1. (1) 下列说法正确的是____。
    2. (2) 若第二次实验同第一次相比较,OM、ON夹角不变,OM、OP的夹角变小;橡皮筋OP长度不变,则橡皮筋OM长度;则橡皮筋ON长度。(选填“变大”或“变小”或“不变”)
  • 1.  1.如图甲,用量程为5N的弹簧测力计,测量一个超出其量程的物体的重力:

    1. (1) 将表面印有等距圆环的白纸固定在竖直放置的木板上;
    2. (2) 三根细线分别与弹簧测力计一端、一个图钉、待测重物相连,弹簧测力计的另一端固定,通过改变图钉在木板的位置调节细线OB , 使细线的结点O与圆环的圆心位置重合;
    3. (3) 标出OAOBOC的拉力方向,记录弹簧测力计的读数N;
    4. (4) ①根据共点力平衡条件和平行四边形定则,用“力的图示”在图乙中作出OAOB拉力的合力

      ②由作图结果可得重物的重力为N(结果保留一位小数)。

  • 1.  用图(a)的电路研究电容器的充放电,电源电动势为12V(内阻忽略不计);R1R2R3为定值电阻,其中R2=160Ω;电流传感器(内阻忽略不计)将电流信息传入计算机,显示出电流随时间变化的I-t图像。

    1. (1) ①闭合开关K2 , 开关K1与1接通,待充电完成后,再与2接通,电容器放电的I-t图像如图(b)中的图线I , 图线I与时间轴围成的“面积”为S1 , 其物理意义是

      ②断开开关K2 , 开关K1与1接通,待充电完成后,再与2接通,电容器放电的I-t图像如图(b)中的图线II,图线II与时间轴围成的“面积”为S2 , 理论上应该有S1S2(选填“>”“<”或“=”);

    2. (2) 测得S1为2.64mA•s,由此可知电容器的电容C=μF,定值电阻R3=Ω;开关K2闭合时,电容器放电过程中通过R3的电量为C。
  • 1. (2024·河南模拟) 学生小组用放电法测量电容器的电容,所用器材如下:

    电池(电动势3V,内阻不计);

    待测电容器(额定电压5V,电容值未知);

    微安表(量程200μA,内阻约为1kΩ);

    滑动变阻器R(最大阻值为20Ω);

    电阻箱R1、R2、R3、R4(最大阻值均为9999.9Ω);

    定值电阻R0(阻值为5.0kΩ);

    单刀单掷开关S1、S2 , 单刀双掷开关S3

    计时器;

    导线若干。

    1. (1) 小组先测量微安表内阻,按图(a)连接电路。

      为保护微安表,实验开始前S1、S2断开,滑动变阻器R的滑片应置于(填“左”或“右”)端。将电阻箱R1、R2、R3的阻值均置于1000.0Ω,滑动变阻器R的滑片置于适当位置。保持R1、R3阻值不变,反复调节R2 , 使开关S2闭合前后微安表的示数不变,则P、Q两点的电势(填“相等”或“不相等”)。记录此时R2的示数为1230.0Ω,则微安表的内阻为Ω。

    2. (2) 按照图(b)所示连接电路,电阻箱R4阻值调至615.0Ω,将开关S3掷于位置1,待电容器充电完成后,再将开关S3掷于位置2,记录微安表电流I随时间t的变化情况,得到如图(c)所示的图像。当微安表的示数为100μA时,通过电阻R0的电流是μA。
    3. (3) 图(c)中每个最小方格面积所对应的电荷量为C(保留两位有效数字)。某同学数得曲线下包含150个这样的小方格,则电容器的电容为F(保留两位有效数字)。
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