(1)某實(shí)驗(yàn)小組采用圖1所示的裝置探究“動能定理”,圖中小車中可放置砝碼,實(shí)驗(yàn)中,小車碰到制動裝置時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面,打點(diǎn)針時(shí)器工作頻率為50Hz.
Ⅰ.實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下:
①在小車中放入砝碼,把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車后端,用細(xì)線連接小車和鉤碼;
②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,接通電源,釋放小車,小車拖動紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn),斷開開關(guān);
③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)②的操作.
Ⅱ.圖2是鉤碼質(zhì)量為0.03kg,砝碼質(zhì)量為0.02kg時(shí)得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點(diǎn)O及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離s及對應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v,請將C點(diǎn)的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置(計(jì)算結(jié)果保留兩外有效數(shù)字).
Ⅲ.在小車的運(yùn)動過程中,對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng),
鉤碼的重力
鉤碼的重力
做正功,
小車所受阻力
小車所受阻力
做負(fù)功.
Ⅳ.實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖3中的圖線(其中△v
2=v
2-v
20),根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是
小車初末速度的平方差與位移成正比
小車初末速度的平方差與位移成正比
.要驗(yàn)證“動能定理”,還需要測量的物理量是摩擦力和
小車的質(zhì)量
小車的質(zhì)量
.
表1紙帶的測量結(jié)果
測量點(diǎn) |
s/cm |
v/(m |
0 |
0.00 |
0.35 |
A |
1.51 |
0.40 |
B |
3.20 |
0.45 |
C |
5.06 5.06 |
0.49 0.49 |
D |
7.15 |
0.54 |
E |
9.41 |
0.60 |
(2)甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組選用下面不同的實(shí)驗(yàn)器材完成“測定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn),除待測金屬絲(金屬絲的電阻R
x約為3Ω)外,實(shí)驗(yàn)室還備有的實(shí)驗(yàn)器材如下:
A.電壓表V
1(量程3V,內(nèi)阻約為15kΩ) B.電壓表V
2(量程l5V,內(nèi)阻約為75kΩ)
C.電流表A
1(量程3A,內(nèi)阻約為0.2Ω) D.電流表A
2(量程600mA,內(nèi)阻約為1Ω)
E.滑動變阻器R
1(0~100Ω,0.6A) F.滑動變阻器R
2(0~2000Ω,0.1A)
G.輸出電壓為3V的直流穩(wěn)壓電源E H.螺旋測微器(千分尺)、刻度尺
I.電阻箱 J.開關(guān)S,導(dǎo)線若干
甲組根據(jù)選用的器材設(shè)計(jì)了(a)、(b)兩個(gè)測電阻的電路圖4.則:
①為減小實(shí)驗(yàn)誤差,甲組同學(xué)還選用的實(shí)驗(yàn)器材有(填代號)
ADEGH
ADEGH
.選用的電路圖
b
b
(選填“(a)”或“(b)”),但用該電路電阻的測量值將
小于
小于
真實(shí)值.
②若用刻度尺測得金屬導(dǎo)線長度為l=60.00cm,用螺旋測微器測得金屬絲的直徑及兩表的示數(shù)分別如圖5所示,則金屬絲的直徑為d=
0.785
0.785
mm.電流表和電壓表的示數(shù)分別為I=
1.20
1.20
A和U=
0.50
0.50
V.用上述測量數(shù)據(jù)可計(jì)算出電阻率的表達(dá)式為
.
乙組同學(xué)仍用螺旋測微器測得金屬絲的直徑,記為d,實(shí)物電路如圖6.實(shí)驗(yàn)時(shí)他們記錄了在電阻箱阻值一定的情況下,金屬絲接入不同的長度L和對應(yīng)的電流I的值,接下來在坐標(biāo)紙上畫出了
-L的關(guān)系圖線由于是直線,設(shè)其斜率為k,直流穩(wěn)壓電源的輸出電壓為U,則計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式為
kdU
kdU
(用k、d、U表示)