(18分)
(1)在用单摆做简谐运动测定重力加速度的实验时:
①组装单摆时,实验室有长约100 cm和30 crn的两种细线,应该选择长约
cm的细线。
②用摆长
L和周期T计算重力加速度的公式是g=
。
③实验中,用米尺测量出悬线长度为
,用游标卡尺测量出小钢球的直径为d,则摆长L=
。
④实验中待小钢球摆动稳定后,现要测量小钢球运动的周期。甲同学从小钢球某次通过平衡位置时开始计时,数出以后小钢球通过平衡位置的次数n,用停表记下所用的时间t;乙同学从小钢球某次通过平衡位置时开始计时,并将这次通过平衡位置时记为1,将小钢球第二次沿同一方向通过平衡位置时记为2,第
三次沿同一方向通过平衡位置时记为3,以此类推,一直数到
,同时按下停表,停表的显示时间为
。你选择哪位同学的实验方法,并写出对应的单摆的周期表达式:
。
(2)在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验时,所使用的电流表内阻约为几欧,电压表的内阻约为十几千欧。实验中得到了8组数据,在图甲所示的电流一电压(I—U)坐标系中,通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线。
①请你判断实验电路的连接方式,根据你的判断在虚线框中画出实验电路图,并在图乙中连线使之为实验电路。
②根据图甲,可确定小灯泡的功率P与U
2和I
2的关系,下列示意图中正确的是
。
③将被测小灯泡与一定值电阻R和电源串联成如图丙所示的电路。电源的电动势为6.0V,内阻为1.0Ω。现测得电路中的电流为0.40A,则定值电阻R所消耗的电功率为W
。