有一根細(xì)長而均勻的金屬管線樣品，橫截面如圖所示．此金屬材料重約1～2 N，長約為30 cm，電阻約為10 Ω．已知這種金屬的電阻率為ρ，密度為ρ₀．因管內(nèi)中空部分截面積形狀不規(guī)則，無法直接測量，請設(shè)計一個實驗方案，測量中空部分的截面積S₀，現(xiàn)有如下器材可選：

A．毫米刻度尺

B．螺旋測微器

C．電流表(600 mA，1.0 Ω)

D．電流表(3 A，0.1 Ω)

E．電壓表(3 V，6 kΩ)

F．滑動變阻器(2 kΩ，0.5 A)

G．滑動變阻器(10 kΩ，2 A)

H．蓄電池(6 V，0.05 Ω)

I．開關(guān)一個，帶夾子的導(dǎo)線若千．

(1)除待測金屬管線外，還應(yīng)選用的器材有________(只填代號字母)．

(2)在圖中畫出你所設(shè)計方案的實驗電路圖，并把所選儀器連成實際測量電路．

(3)實驗中要測量的物理量有：________，計算金屬管線內(nèi)部空間截面積S₀的表達(dá)式為S₀＝________．

在“測定金屬的電阻率”的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示，用米尺測量金屬絲的長度l＝0.810 m．金屬絲的電阻大約為4 Ω，先用伏安法測出金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率．

(1)從圖中讀出金屬絲的直徑為________mm．

(2)在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測電阻絲外，還有如下供選擇的實驗器材：

A．直流電源：電動勢約4.5 V，內(nèi)阻很��；

B．電流表A₁：量程0～0.6 A，內(nèi)阻0.125 Ω；

C．電流表A₂：量程0～3.0 A，內(nèi)阻0.025 Ω；

D．電壓表V：量程0～3 V，內(nèi)阻3 kΩ；

E．滑動變阻器R₁：最大阻值10 Ω；

F．滑動變阻器R₂：最大阻值50 Ω；

G．開關(guān)、導(dǎo)線等．

在可供選擇的器材中，應(yīng)該選用的電流表是________，應(yīng)該選用的滑動變阻器是________．

(3)根據(jù)所選的器材，在如圖所示的方框中畫出實驗電路圖．

(4)若根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為R_x＝4.1 Ω，則這種金屬材料的電阻率為________Ω·m．(保留二位有效數(shù)字)

如圖所示，氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器．

它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C、D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A、B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計)，采用的實驗步驟如下：

(a)用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量m_A、m_B．

(b)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平．

(c)在滑塊A、滑塊B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上．

(d)用刻度尺測出滑塊A的左端至板C的距離L₁．

(e)按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作．當(dāng)滑塊A、B分別碰撞擋板C、D時停止計時，計下滑塊A、B分別到達(dá)擋板C、D的運動時間t₁和t₂．

(1)實驗中還應(yīng)測量的物理量是________．

(2)利用上述測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達(dá)式是________，由此公式算得的A、B兩滑塊的動量大小并不完全相等，產(chǎn)生誤差的原因是________．

(3)利用上述實驗數(shù)據(jù)能否測出被壓縮彈簧的彈性勢能的大小？如能，請寫出表達(dá)式．

(1)如圖所示，在用橫截面為橢圓形的墨水瓶演示堅硬物體微小彈性形變的演示實驗中，如果沿橢圓長軸方向壓瓶壁，管中水面________(填“上升”或“下降”)，沿橢圓短軸方向壓瓶壁，管中水面________(填“上升”或“下降，’)；

(2)如圖所示，光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切，輕彈簧的一端固定在軌道的左端，OP是可繞O點轉(zhuǎn)動的輕桿，且擺到某處就能停在該處；另有一小鋼球．現(xiàn)在利用這些器材測定彈簧被壓縮時的彈性勢能．

①還需要的器材是________、________．

②以上測量實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對________能的測量，進(jìn)而轉(zhuǎn)化對________和________的直接測量．

在“用單擺測定重力加速度”的實驗中：

(1)擺動時偏角滿足的條件是________，為了減小測量周期的誤差，計時開始時，擺球應(yīng)是經(jīng)過最________(填“高”或“低”)的點的位置，且用停表測量單擺完成多次全振動所用的時間，求出周期．圖甲中停表示數(shù)為一單擺振動50次所需時間，則單擺振動周期為________．

(2)用最小刻度為1 mm的刻度尺測擺長，測量情況如圖乙所示．O為懸掛點，從圖乙中可知單擺的擺長為________m．

(3)若用L表示擺長，T表示周期，那么重力加速度的表達(dá)式為g＝________．

(4)考慮到單擺振動時空氣浮力的影響后，學(xué)生甲說：“因為空氣浮力與擺球重力方向相反，它對球的作用相當(dāng)于重力加速度變小，因此振動周期變大．”學(xué)生乙說：“浮力對擺球的影響好像用一個輕一些的擺球做實驗，因此振動周期不變”，這兩個學(xué)生中________．

A．甲的說法正確

B．乙的說法正確

C．兩學(xué)生的說法都是錯誤的

某班同學(xué)分組利用手頭現(xiàn)有的各類線、擺球(直徑約為2 cm左右)等材料研究擺的運動，一組是先測量了擺的運動周期，然后利用單擺周期公式計算得到l₀；另一組是用刻度尺測量得到的線的長度l，兩組數(shù)據(jù)記錄如下表所示：

比較此表的相關(guān)數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)：每次測得的l₀與l值，始終存在l₀________l的情況；其中大部分相對應(yīng)的數(shù)據(jù)相差不大，產(chǎn)生這一差異的主要原因是________；表格中少數(shù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)差異較大，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是________，________；由此，我們可以推斷要使l₀與l很接近，這個擺和擺的運動應(yīng)滿足的條件________．

為了測量兩張紙之間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計了一個實驗：如圖所示，在木塊A和板B上貼上待測的紙，B木板水平固定，砂桶通過細(xì)線與木塊A相連，調(diào)節(jié)砂桶中砂的多少，使木塊A勻速向左運動．測出砂桶和砂的總質(zhì)量m，以及貼紙木塊A的質(zhì)量M，則兩紙間的動摩擦因數(shù)．

(1)該同學(xué)為什么要把紙貼在木塊A和木板B上，而不直接測量兩張紙間的滑動摩擦力？

(2)在實際操作中，發(fā)現(xiàn)要保證木塊A做勻速運動較困難，請你對這個實驗作一改進(jìn)來克服這一困難．

①你設(shè)計的改進(jìn)方案是________；

②根據(jù)你的方案，結(jié)果動摩擦因數(shù)μ的表達(dá)式是________；

③根據(jù)你的方案要添加的器材有________．

衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態(tài)，物體對支持面幾乎沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量．假設(shè)某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計了如圖所示裝置(圖中O為光滑的小孔)來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運動．設(shè)航天器中具有基本測量工具．

(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計，原因是________；

(2)實驗時需要測量的物理量是________；

(3)待測物體質(zhì)量的表達(dá)式為m＝________．

電源的輸出功率P跟外電路的電阻R有關(guān)．下圖是研究它們的關(guān)系的實驗電路．為了便于進(jìn)行實驗和保護(hù)蓄電池，給蓄電池串聯(lián)了一個定值電阻R₀，把它們一起看作電源(圖中虛線框內(nèi)部分)．電源的內(nèi)電阻就是蓄電池的內(nèi)電阻和定值電阻R₀之和，用r表示．電源的電動勢用E表示．

(1)寫出電源的輸出功率P跟E、r、R的關(guān)系式：________．(安培表、伏特表看作理想電表)

(2)在實物圖中按電路圖畫出連線，組成實驗電路．

(3)下表中給出了6組實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，在方格紙中畫出P－R關(guān)系圖線．根據(jù)圖線可知，電源輸出功率的最大值是________W，當(dāng)時對應(yīng)的外電阻是________Ω．

由表中所給出的數(shù)據(jù)，若已知跟電源串聯(lián)的定值電阻的阻值為R₀＝4.5 Ω，還可以求得該電源的電動勢E＝________V，內(nèi)電阻r₀＝________Ω．

在用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，所用的電流表和電壓表的內(nèi)阻分別為0.1 Ω和1 kΩ．下邊為實驗原理圖，下邊為所需器材實物圖．試按原理圖在實物圖中畫線連接成實驗電路．

一位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下，試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在下圖中畫出U－I圖線，根據(jù)圖線讀出電池的電動勢E＝________V，根據(jù)圖線求出電池的內(nèi)電阻r＝________Ω．