高中物理实验中常用仪器及其正确操作方法计算题

利用图示装置可以测定油漆喷枪喷射油漆雾滴的速度。

(1) 将直径D = 40cm的纸带环，安放在一个可以匀速转动的转台上，纸带上有一狭缝A，A的正对面有一条标志线。油漆喷枪放在开有狭缝B的纸盒里。转台以角速度稳定转动后，开始喷漆。仅当狭缝A和B正对平行时，雾滴才能在纸带内侧留下痕迹。改变喷射速度重复实验，在纸带上留下了一系列的痕迹 a、b、c、d。将纸带取下放在刻度尺下（如下图）。
 
已知，则：速度最大的雾滴所留的痕迹应为    点，该点离标志线的距离为       cm，该喷枪喷出的雾滴的最大速度为         m/s，若考虑空气阻力的影响，该测量值        真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。
(2) 若将喷枪和开有狭缝的纸盒置于转台上（如右图）。喷枪固定于转轴上不随台转动，而纸盒随转台转动，且使狭缝A和狭缝B始终正对。开动转台，转台以角速度稳定转动。改变喷射速度，重复实验四次。（已知 ）则：

A．喷枪喷出液滴一定不会从狭缝A射出

B．喷枪喷出液滴可能会从狭缝A射出

C．只要时间足够长，纸带上将到处留下液滴的痕迹

D．速度越快的液滴在纸带上留下的痕迹离狭缝A越远

在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时，所用器材有：电动势为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。要求能测出尽可能多组数据，如图是没有连接完的实物电路。（已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根）
    
（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整；
（2）连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表几乎不偏转，则故障的原因可能是_________________________________________；
（3）排除故障后比和开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，在要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向__________端滑动（选填“左”“右”）；
（4）通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图所示的U—I图线。根据U—I图线提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是_________W。
（5）图线是曲线而不是过原点的直线，原因是________________________________________。

在利用碰撞做“验证动量守恒定律”实验中，实验装置如图所示，一起按要求安装好后开始实验。先是不放被碰小球，重复实验若干次；然后把被碰小球净值放在斜槽末端的水平部分的前端边缘处，又重复实验若干次，在白纸上记录下重锤位置和各次实验时小球落点的平均位置，一次为O、M、P、N，设入射小球和被碰小球的质量分别为m₁、m₂，且m₁＝2m₂，则

（1）入射小球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速释放，其目的是
A．为了使入射小球每次都能水平飞出槽口
B．为了使入射小球每次都以相同的动量到达槽口
C．为了使入射小球在空中飞行的时间不变
D．为了使入射小球每次都能与被碰小球对心碰撞
（2）下列有关本实验的说法中正确的有
A．未放被碰小球和放了被碰小球m₂时，入射小球m₁的落点分别为M、P
B．未放被碰小球和放了被碰小球m₂时，入射小球m₁的落点分别为P、M
C．未放被碰小球和放了被碰小球m₂时，入射小球m₁的落点分别为N、M
D．在误差允许的范围内若测得|ON|＝2|MP|，则标明碰撞过程中由m₁、m₂两球组成的系统动量守恒

有一电阻R_x，其阻值在100～200Ω之间，额定功率为0.25W。要用伏安法较准确地测量它的阻值，实验器材有：

安培表A₁，量程为50mA，RA₁=100Ω
安培表A₂，量程为1A，RA₂=20Ω
电压表V₁，量程为5V，RV₁=10kΩ
电压表V₂，量程为15V， RV₂=30kΩ 
变阻器R₁，变阻范围0～20Ω ，2A
变阻器R₂，变阻范围0～1000Ω，1A
9V电源，电键，导线。
⑴实验中应选用的电流表、电压表、变阻器分别是：                                 。   
⑵画出所用实验电路图。

图9－18所示，为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需要的器材实物图，器材规格如下：(1)待测电阻R_X(约100Ω)(2)直流毫安表(量程0～10mA，内阻50Ω)(3)直流电压表(量程0～3V，内阻5kΩ)(4)直流电源(输出电压4V，允许最大电流1A)(5)滑动变阻器(阻值范围0～15Ω，允许最大电流1A)(6)电键一个，导线若干条。根据器材的规格和实验要求，在本题的实物图上连线。

(1)在“验证力的平行四边形定则”实验中
①若测某一分力时，弹簧秤的外壳与接触面发生了摩擦，这种操作，对实验结果     影响。（填“有”或“无”）
②下列要求或做法正确的是________。
A．两根细绳必须等长
B．橡皮条应与两细绳夹角的平分线在同一直线上
C．两细绳套应适当长些，便于确定力的方向
D．用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条时，只需要记下弹簧秤的读数，用两个弹簧秤通过细绳拉橡皮条时，要记下两个弹簧秤的读数和两条细线的方向
③有几位同学进一步做实验。先用两个弹簧秤一起把橡皮条的结点拉到位置O，用手按住结点；再改变其中一个弹簧秤的方位，使这个弹簧秤的拉力的大小和方向都跟原来不同。固定这个弹簧秤的位置，松开结点，试着改变另一个弹簧秤的方位，来改变拉力的大小和方向，使结点回到原来的位置。下列说法正确的是________。
A．两个弹簧秤后来的拉力的合力跟它们原来的拉力的合力相同
B．两个弹簧秤后来的拉力的合力跟它们原来的拉力的方向相同大小不相等
C．另一个弹簧秤的方位是惟一的
D．另一个弹簧秤的方位不是惟一的
(2) 待测电阻Rx的阻值大约是40Ω～50Ω，现要准确测量其阻值。提供的器材有：
直流电源E（电压9V，内阻r较小但不为零且未知）；
定值电阻R₀＝100Ω；
滑动变阻器R₁（总阻值20Ω）；
滑动变阻器R₂（总阻值200Ω）；
电流表A(量程0～100mA，内阻r_A较小但不为零且未知)；
单刀单掷开关S₁；
单刀双掷开关S₂；
导线若干。
① 设计一个能够准确测量电阻Rx的阻值的电路。滑动变阻器只用其中一只，应该选用_______(选代号)，在方框中画出实验电路图（在图上标明所选器材的代号）。
② 在正确连接实验电路后，简要写出实验测量的主要步骤，特别指出需要测量的物理量和符号。
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__________________________________________________________________________。
③ 计算Rx的表达式是Rx＝________________________（用已知物理量和实验测得的物理量表示）。