(Ⅰ)小明同學(xué)在學(xué)完力的合成與分解后,想在家里做實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則.他從學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室里借來兩只彈簧測力計(jì),按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
A.在墻上貼一張白紙用來記錄彈簧彈力的大小和方向.
B.在一只彈簧測力計(jì)的下端懸掛一裝滿水的水杯,記下靜止時(shí)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)F.
C.將一根大約30cm長的細(xì)線從杯帶中穿過,再將細(xì)線兩端拴在兩只彈簧測力計(jì)的掛鉤上.在靠近白紙?zhí)幱檬謱?duì)稱地拉開細(xì)線,使兩只彈簧測力計(jì)的讀數(shù)相等,在白紙上記下細(xì)線的方向和彈簧測力計(jì)的讀數(shù),如圖甲所示.
D.在白紙上按一定標(biāo)度作出兩個(gè)彈簧測力計(jì)的彈力的圖示,如圖乙所示,根據(jù)力的平行四邊形定則可求出這兩個(gè)力的合力F′.
(1)在步驟C中,彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為
3.00
3.00
N.
(2)在步驟D中,合力F′=
5.2
5.2
N.
(3)若
F′近似在豎直方向,且數(shù)值與F近似相等
F′近似在豎直方向,且數(shù)值與F近似相等
,就可以驗(yàn)證力的平行四邊形定則.
(Ⅱ)發(fā)光晶體二極管是用電器上做指示燈用的一種電子元件.它的電路符號(hào)如圖(甲)所示,正常使用時(shí),帶“+”號(hào)的一端接高電勢,“-”的一端接低電勢.某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)方法測得它的兩端的電壓U和通過它的電流I的關(guān)系數(shù)據(jù)如表所示.
U/V |
0 |
0.4 |
0.8 |
1.2 |
1.6 |
2.0 |
2.4 |
2.6 |
2.8 |
3.0 |
I/mA |
0 |
0.9 |
2.3 |
4.3 |
6.8 |
12.0 |
19.0 |
24.0 |
30.0 |
37.0 |
①在圖(乙)中的虛線框內(nèi)畫出該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路圖.(實(shí)驗(yàn)用儀器:電壓表:內(nèi)阻R
V約為10kΩ,電流表mA:內(nèi)阻R
mA約為100Ω,直流電源,滑動(dòng)變阻器,開關(guān),導(dǎo)線若干.)
②在圖(丙)中的小方格紙上用描點(diǎn)法畫出二極管的伏安特性曲線.
③若發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2.5V,而電源是由內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢為3V的供電系統(tǒng)提供的.請(qǐng)根據(jù)所畫出的伏安特性曲線上的信息,分析應(yīng)該串聯(lián)一個(gè)阻值
25
25
Ω電阻再與電源接成閉合電路,才能使二極管工作在最佳狀態(tài).(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)