一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，用下面的方法测量它匀速转动时的角速度．

实验器材：电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片．

实验步骤：

(1)如图所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上．

(2)启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点．

(3)经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带．

①若打点周期为T，圆盘半径为r，x₁，x₂是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值，n为选定的两点间的打点数(含两点)，则圆盘角速度的表达式为ω＝________．

②若交流电源的频率为50 Hz，某次实验测得圆盘半径r＝5.50×10^－2 m，得到纸带的一段如图所示，则角速度为________rad/s．

用纳米技术处理过的材料叫纳米材料，其性质与处理前相比会发生很多变化，如机械性能会成倍地增加，对光的反射能力会变得非常低，熔点会大大降低，甚至有特殊的磁性质．

现有一种纳米合金丝，欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L、截面直径D的关系．

(1)测量上述物理量需要的主要器材是：________、________、________等．

(2)若实验中测量的数据如下表所示，根据这些数据请写出x与F、L、D间的关系式：x＝________(若用到比例系数，可用k表示)

(3)在研究并得到上述关系的过程中，主要运用的科学研究方法是________(只需写出一种)

(4)若有一根合金丝的长度为20 cm，截面直径为0.200 mm，使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一，那么这根合金丝能承受的最大拉力为________N．

一个小灯泡的额定电压为2.0 V，额定电流约为0.5 A，选用下列实验器材描绘小灯泡的伏安特性曲线．

电源E₁：电动势为3.0 V，内阻不计；

电源E₂：电动势为12.0 V，内阻不计；

电压表V：量程为0～3 V，内阻约为10 kΩ

电流表A₁：量程为0～3 A，内阻约为0.1 Ω；

电流表A₂：量程为0～0.6 A，内阻约为0.6 Ω；

滑动变阻器R：最大阻值为l0 Ω，额定电流为1.0 A；开关S，导线若干．

用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡的电流和电压)：

(1)实验中电源应选用________；电流表应选用________．

(2)在下面虚线框中画出实验电路图．可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器(阻值变化范围0～10 Ω)、电源、小灯泡、开关、导线若干．

(3)在下面坐标中画出小灯泡的U－I曲线．

(4)若将本题中的小灯泡接在电动势是1.5 V、内阻是1.0 Ω的电池两端，问小灯泡的实际功率是多少？(简要写出求解过程，若需作图，可直接画在坐标中)

为了测量一待测电阻R_x的阻值，现备有下列器材：

待测电阻R_x：阻值约为200 Ω；

电源E：电动势约为1.5 V，内阻可忽略不计；

电流表A₁：量程10 mA，内阻r₁＝20 Ω；

电流表A₂：量程20 mA，内阻r₂约为8 Ω；

定值电阻R₀：阻值R₀＝80 Ω；

滑动变阻器R₁：最大阻值为10 Ω；

滑动变阻器R₂：最大阻值为200 Ω；

单刀单掷开关S，导线若干．

(1)为了测量电阻R_x，现有甲、乙、丙三位同学设计了以下的实验电路图，其中正确的是________(填“甲”、“乙”或“丙”)．

(2)滑动变阻器应该选________；在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于________端(填“a”或“b”)．

(3)若某次测量中电流表A₁的示数为I₁，电流表A₂的示数为I₂，则R_x＝________(用题中所给物理量的符号表示)．

某同学想在家里做用单摆测定重力加速度的实验，但没有合适的摆球，他只好找到一块大小为3 cm左右，外形不规则的大理石块代替小球．实验步骤是：

A．石块用细尼龙线系好，结点为M，将尼龙线的上端固定于O点

B．用刻度尺测量OM间尼龙线的长度L作为摆长

C．将石块拉开一个大约α＝30°的角度，然后由静止释放

D．从摆球摆到最高点时开始计时，测出30次全振动的总时间t，由T＝t/30得出周期

E．改变OM间尼龙线的长度，再做几次实验，记下相应的L和T

F．求出多次实验中测得的L和T的平均值作计算时使用的数据，代入公式g＝()²L求出重力加速度g．

a．你认为该同学以上实验步骤中有错误的是

________________________________．(填错误步骤的序号)

b．该同学用OM的长作为摆长，这样做引起的系统误差将使重力加速度的测量值比真实值偏大还是偏小？________．

用以下器材测量一待测电阻R_x的阻值(约100 Ω)：

电源E(电动势约为6.0 V，有一定内阻)

电流表A₁(量程0∽50 mA，内电阻r₁＝20 Ω)

电流表A₂(量程0∽300 mA，内电阻r₂＝4.0 Ω)

定值电阻R₀(阻值R₀＝20 Ω)

滑动变阻器R(最大阻值为10 Ω)

单刀单掷开关s，导线若干．

(1)要求测量中尽量减小误差，并测多组数据．试在虚线框中画出测量电阻R_x的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注)．

(2)根据你所画的电路原理图将图中的实物连成实验电路．

(3)若某次测量中电流表A₁的示数为I₁，电流表A₂的示数为I₂，则由已知量和测量量计算待测电阻R_x＝________．

用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6 V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．

①下面列举了该实验的几个操作步骤：

A．按照图示的装置安装器件；

B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；

C．用天平测量出重锤的质量；

D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；

E．测量打出的纸带上某些点之间的距离；

F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．

指出其中没有必要的步骤是________．操作不恰当的步骤是________．(将其选项对应的字母填在下面的空行内)

②利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．如图所示．根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为s₀，点A、C间的距离为s₁，点C、E间的距离为s₂，使用交流电的频率为f，则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为：a＝________．

③在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用，可以通过该实验装置测定该阻力的大小．若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是________．试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为F＝________．

利用如图装置可以测定电子的比荷．K为阴极，P为加速电极，A、B为偏转极板，已知板长为l，相距为d，S为荧光屏，它距偏转极板中心的距离为R．实验步骤如下：

(1)A、B上不加偏转电压，由K发出的电子束将打在荧光屏的O处；

(2)A、B上加偏转电压U后，电子束打在点处，测得的距离为Y；

(3)在偏转极板A、B之间，再加一垂直于电场方向的匀强磁场，并调节磁感强度B的大小，恰能使电子束仍打在O点．若l、d、U、Y、R、B均为已知，写出电子比荷的表达式．

现有一电池，其电动势E约为9 V，内阻r在35～55 Ω范围内，最大允许电流为50 mA．为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验．图中电压表的内电阻很大，对电路的影响可以不计；R为电阻箱，阻值范围为0～9 999 Ω；R₀为保护电阻．

(1)实验室备有的定值电阻R₀有以下几种规格，本实验应选用________

A．10 Ω，2.5 W

B．50 Ω，1.0 W

C．150 Ω，1.0 W

D．1 500 Ω，5.0 W

(2)按照图甲所示的电路图，将图乙的实物连接成实验电路；

(3)该同学接好电路后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U，再改变电阻箱阻值，取得多组数据，然后通过作出有关物理量的线性图像，求得电源的电动势E和内阻r．

a．请写出与你所作线性图像对应的函数表达式________；b．请在图丙的虚线框内坐标中作出定性图像(要求标明两个坐标轴所表示的物理量，用符号表示)；

c．图丙中________表示E，________表示r．

气垫导轨是一种力学实验设备．它通过导轨表面上小孔喷出的压缩空气，在导轨表面与滑块之间形成一层很薄的“气垫”将滑块浮起，使滑块能在导轨上作近似于无摩擦的运动．如图所示，计时器与光电门连结，能够记录安装在滑块上的遮光板通过光电门时的遮光时间．已知遮光板的宽度为Δx，现在利用这套设备验证完全非弹性碰撞情形下的动量守恒定律．

一位同学的实验操作过程如下：

①接通气源，将气垫导轨调成滑块在导轨上作匀速运动的状态．

②将两个光电门a、b固定在导轨上，并隔开一段距离．将侧面安有橡皮泥的滑块2静止在两光电门a、b之间，滑块1放在光电门a的外侧，轻轻将滑块1推向滑块2，记下安装在滑块1上的遮光板通过光电门a时的遮光时间Δt₁．

③两滑块相碰后，粘连在一起运动，记下遮光扳通过光电门b的时间Δt₂．

④请按上述步骤重复数次，即可验证动置守恒定律．

请回答下列关于该实验的问题．

(1)步骤①中调整滑块在导轨上作匀速运动的状态(填是、否)________必要理由：________．

(2)利用这次实验所记录下的物理量能否验证了动量守恒定律．若能，请用所测量表示该定律；若不能，请说明还需要测量哪些量，并用所测量表示该定律．