(18分。6+12=18)
(1)某同學設(shè)計了如圖所示的裝置來驗證“加速度與力的關(guān)系”.把打點計時器固定在長木板上,把紙帶穿過打點計時器連在小車的左端.將數(shù)字測力計固定在小車上,小車放在長木板上.在數(shù)字測力計的右側(cè)拴有一細線,細線跨過固定在木板邊緣的定滑輪與一重物相連,在重物的牽引下,小車在木板上加速運動,數(shù)字測力計可以直接顯示細線拉力的大小.
①采用數(shù)顯測力計測量細線拉力與用重物重力代替拉力的方法相比
(填選項前的字母)
A.可以不用平衡摩擦力
B.直接測量小車(包括測力計)所受的拉力, 可以減少誤差
C.利用此實驗裝置不用測量重物的質(zhì)量
D.重物的質(zhì)量要遠遠小于小車和數(shù)顯測力計的總質(zhì)量
②下圖是某同學在此實驗中獲得的一條紙帶,其中兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出.已知打點計時器使用的交流電源的頻率為50H
Z,則小車運動的加速度a=_______m/s
2.
③保持小車和數(shù)字測力計的總質(zhì)量一定,改變鉤碼的質(zhì)量,測出相應(yīng)的加速度.采用圖象法處理數(shù)據(jù).請同學們根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出a—F圖象.
(2).實驗桌上有下列儀器
A.待測電源(電動勢約3V,內(nèi)阻約7Ω);
B.直流電流表(量程0~0.6~3A,0.6A擋的內(nèi)阻約0.5Ω,3A擋的內(nèi)阻約0.1Ω;)
C.直流電壓表(量程0~3~15V,3V擋的內(nèi)阻約5kΩ,15V擋內(nèi)阻約25kΩ);
D.滑動變阻器(阻值范圍為0~15Ω,允許最大電流為1A);
E.滑動變阻器(阻值范圍為0~1000Ω,允許最大電流為0.2A);
F.開關(guān)、導(dǎo)線若干;
G.小燈泡“4V 0.4A”。
請你解答下列問題:
①利用給出的器材測量電源的電動勢和內(nèi)阻,要求測量有盡可能高的精度且便于調(diào)節(jié),應(yīng)選擇的滑動變阻器是________(填代號)。
②請將圖甲中的實物連接成實驗電路圖;
③某同學根據(jù)測得的數(shù)據(jù),作出U-I圖象如圖乙中圖線a所示,由此可知電源的電動勢E=_______V,內(nèi)阻r=
_________Ω;
④若要利用給出的器材通過實驗描繪出小燈泡的伏安特性曲線,要求測量多組實驗數(shù)據(jù),并畫出實驗原理電路圖;
⑤將(4)步中得到的數(shù)據(jù)在同一U-I坐標系內(nèi)描點作圖,得到如圖乙所示的圖線b,如果將此小燈泡與上述電源組成閉合回路,此時小燈泡的實際功率為
____________W。