【知识点详解】
1. 动量守恒定律的实验验证:
在高中物理实验中,动量守恒定律的验证通常使用气垫导轨。实验中,滑块A和B的质量分别为mA和mB,通过天平测量。导轨水平调整后,一个压缩的轻弹簧置于A和B之间,用卡销固定。释放卡销后,滑块A和B碰撞,分别撞到挡板C和D。需要测量的物理量还包括滑块A、B分别碰撞挡板后的运动时间t1和t2以及挡板C和D之间的距离L2。动量守恒定律的表达式为mA * vA_i + mB * vB_i = mA * vA_f + mB * vB_f,其中下标i表示初速度,f表示末速度。实验误差可能来源于滑块与挡板碰撞的非弹性,空气阻力,测量误差等。
2. 测定金属电阻率的实验:
电阻率ρ的测定需要用到螺旋测微器测量金属丝直径,直流电流表A和电压表V测量电流和电压,滑动变阻器R1和R2调整电路,电源F提供电压。根据题目,要求电压从0开始连续变化,因此滑动变阻器应选用R1。实验电路通常采用伏安法,即电流表外接法。图乙中的电流读数为0.06A。在实际操作中,需测量金属丝的长度,直径,并通过欧姆定律计算电阻。
3. 测定木块与长木板之间动摩擦因数的实验:
木块从斜面D点静止下滑,通过时间t和下滑距离s可计算加速度a。木块所受合外力F=ma,其中m是木块质量,g是重力加速度。动摩擦因数μ可以通过牛顿第二定律得到,即μ=mgsinθ/(mgcosθ-F),其中θ是斜面的倾角。改变斜面倾角多次测量,求μ的平均值以减小误差。合理的方案是选择较长的木板(A选项)以减小时间测量误差,使木块从较远处开始下滑(C选项),但不宜使斜面倾角过大,以免滑块受到的摩擦力与重力分量不成正比(D选项)。
4. 螺旋测微器读数的测量:
螺旋测微器的读数需要精确读取主刻度和副刻度,图中未给出,所以无法提供具体读数。在测量电池电动势E和内电阻r的实验中,采用的是外接电阻R与电压表U的关系图。横坐标应为电阻R,纵坐标为电压U。通过数据点绘制图象,可以找出直线斜率和截距,斜率对应于电池内阻r,截距代表电动势E。
5. 导体电阻随温度变化的研究:
一般情况下,白炽灯的电阻随着温度的升高而增大。实验中,可以通过测量不同温度下灯丝的电压和电流,然后计算电阻。利用这些数据,可以分析电阻随温度变化的趋势,进一步探讨电阻率与温度的关系。
以上就是根据题目内容涉及到的物理实验知识点,包括动量守恒定律验证、电阻率的测定、动摩擦因数的测量、螺旋测微器的使用、电池电动势和内阻的测量,以及导体电阻与温度的关系。这些实验方法和理论是高中物理教学中的重要内容,旨在培养学生的实验技能和理论应用能力。