[题目]小鸣同学组装了一套实验装置如图甲所示.拉力传感器竖直固定.一根不可伸长的细线上端固定在传感器的挂钩上.下端系着小钢球.钢球底部固定有遮光片.拉力传感器正下方安装有光电门.钢球经过最低点时遮光片恰能通过光电门.已知当地的重力加速度大小为g.小鸣进行了下列实验步骤:(1)用游标卡尺测遮光片宽度d.如图乙所示.读数 mm,(2)拉起钢� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】小鸣同学组装了一套实验装置如图甲所示，拉力传感器竖直固定，一根不可伸长的细线上端固定在传感器的挂钩上，下端系着小钢球，钢球底部固定有遮光片，拉力传感器正下方安装有光电门，钢球经过最低点时遮光片恰能通过光电门。已知当地的重力加速度大小为g。小鸣进行了下列实验步骤：

(1)用游标卡尺测遮光片宽度d，如图乙所示，读数___________mm；

(2)拉起钢球使细线与竖直方向成不同的角度，钢球由静止释放后均在竖直平面内运动，记录遮光片每次通过光电门的遮光时间和对应的拉力传感器示数F；根据记录数据描绘出如图丙所示的图象，a是已知量。通过图丙中的信息可以求哪个物理量？___________；该物理量的表达式为___________（用题目中所给符号表示）。

【答案】5.20 小钢球和遮光片的总质量

【解析】

(1)[1]由题图可得

(2)[2][3]根据题意可知，在小钢球摆到最低点，由牛顿第二定律得

其中

化简可得

结合图象，可得

通过图丙中的信息可以求出小钢球和遮光片的总质量，即

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电流表A1（量程0～100mA，内阻约5）；

电流表A2（量程0～0.6A，内阻约0.2Ω）．

①实验操作步骤如下：

A．用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径；

B．根据所提供的实验器材，设计并连接好如图甲所示的实验电路；

C．调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关；

D．将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；

E．断开开关，改变________________的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏．重复多次，记录每一次的R和L数据．

F．断开开关．

②如图乙，用螺旋测微器测量电阻丝直径为d =_______mm；

③电流表应选择________（选填“A1”或“A2”）；

④用记录的多组R和L的数据，绘出了如图丙所示图线，截距分别为R0和L0，再结合测出的电阻丝直径d，写出电阻丝的电阻率表达式 =_________（用给定的字母表示）．

⑤电流表存在一定内阻，这对该实验的测量结果_____影响（选填“有”、“无”）

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(1)求匀强磁场的磁感应强度大小；

(2)求交变电压U0大小应满足的关系；

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