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某同学设计用三线摆测定圆环对中心轴的转动惯量，实验方案如下：第一步，依据原理公式 I=mgRrT²/(4π²H) 确定需直接测量的物理量为下盘质量 m、上下盘悬点圆半径 R 与 r、上下盘间距 H 及摆动周期 T；第二步，累计测量摆动 10 个周期用时 15.00 s，求出周期 T；第三步，将各测量值代入公式计算 I。已知 m=0.400 kg，R=0.0800 m，r=0.0400 m，H=0.500 m，g 取 9.80 m/s²。请完成：(1) 写出由 10 个周期求得 T 的计算式并给出 T；(2) 说明第二步累计测量多个周期再求 T 的目的是减小什么误差；(3) 代入数据计算转动惯量 I。
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重 200 N、长 4 m 的均匀梯子上端靠在光滑竖直墙上，下端置于水平地面上，梯子与地面间的静摩擦因数为 0.5。设梯子与地面夹角为 θ，欲使梯子不滑动，θ 不得小于____（以度为单位，填数值）。
一匀质圆盘重为G，静止卡在两个光滑斜面之间：左斜面倾角为60°，右斜面倾角为30°，两斜面分别给圆盘法向约束力。另用一根水平细绳将圆盘最高点与竖直墙相连，绳处于拉直状态。以圆盘为研究对象画受力图，则圆盘所受的力（包括主动力与约束力）共有多少个？ A. 3个 B. 4个 C. 5个 D. 6个
某电容式位移传感器由固定极板与可动极板构成，极板正对面积 A = 10 cm²，初始间距 d₀ = 1.0 mm。当可动极板沿法向移动 x（0 ≤ x < d₀）时，极板间距变为 d₀ − x，电容为 C = ε₀A/(d₀ − x)，其中 ε₀ = 8.85 pF/m，空气介电常数近似为 ε₀。现已测得电容 C = 11.8 pF，试求：可动极板的位移 x 为多少毫米？
匀质细直杆AB重为G，A端用光滑圆柱铰链与竖直墙面相连，B端搁置在倾角为30°的光滑斜面上，杆处于静止状态。若不计一切摩擦，对杆AB画受力图：其上共作用有____个力，其中铰链A处的约束反力须用____个分量表示，斜面在B处对杆的约束反力方向为____（填写“沿斜面向上”或“垂直于斜面指向杆”或“竖直向上”）。
一根匀质直杆AB，A端搁置在光滑水平地板上，B端倚靠在光滑竖直墙上，并用一根水平细绳将A端与竖直墙相连，绳处于拉直状态。现以杆AB为研究对象画受力图，则杆共受到____个力的作用，其中光滑竖直墙对杆的约束力方向为____（填“水平”或“竖直”）。
用硅光电池光照传感器测量光照度，其短路光电流与光照度成正比，灵敏度 R = 0.8 μA/lx（即每 1 lx 产生 0.8 μA 光电流）。设计方案时将传感器输出端接入取样电阻 R = 5 kΩ，使光照度转为电压信号读取。若测量时光照度为 25 lx，则取样电阻两端输出电压应为（ ）。 A. 0.10 V B. 0.40 V C. 0.80 V D. 1.00 V
用滑线式电位差计测电池电动势与内阻。工作电流校准后，标准电池（E₀=1.0186 V）补偿时补偿电阻长度为 L₀=2.0372 m。换接待测电池，补偿时补偿电阻长度 L₁=2.960 m，由此得电动势 E_x。再将待测电池与阻值 R₀=7.0 Ω 的电阻串联成闭合回路，用电位差计测得该电阻两端电压对应的补偿长度 L₂=2.800 m。求电池内阻 r。选项：A. 0.4 Ω B. 0.8 Ω C. 1.2 Ω D. 2.0 Ω
某自感线圈自感系数 L=0.40 H（由线圈几何结构与介质决定，与电流大小无关），与电源构成回路，稳定时回路中电流为 5 A。现断开开关，线圈中的电流在 0.02 s 内均匀减小到零。求：（1）断电过程中线圈自感电动势的大小；（2）断电前电流为 5 A 时线圈储存的磁场能量；（3）断电过程中线圈自感电动势为 100 V，远大于电源电动势，有同学据此认为线圈的自感系数在断电瞬间变大了，试判断该说法是否正确并简述理由。
水平直梁 AB 长 4 m，A 端为固定铰支座，B 端为滚动铰支座（滚轴支承面水平）。梁中点 C 同时作用一个竖直向下的集中力 F₁=200 N 和一个水平向右的集中力 F₂=60 N，梁自重不计。设 A 处约束力沿水平、竖直方向的分量大小分别为 Ax、Ay，B 处约束力为 NB，则各约束力大小应为：A. Ax=60 N，Ay=100 N，NB=100 N B. Ax=60 N，Ay=130 N，NB=70 N C. Ax=30 N，Ay=100 N，NB=100 N D. Ax=60 N，Ay=160 N，NB=40 N
三个共点力 F₁、F₂、F₃ 作用于同一点 O，且共面：F₁ = 2 N 沿 x 轴正方向；F₂ = 5 N，其方向与 x 轴正方向夹角为 θ，满足 cos θ = 3/5、sin θ = 4/5；F₃ 沿 y 轴负方向。已知三力的合力恰好沿 x 轴正方向，则 F₃ 的大小为 ____ N，合力的大小为 ____ N。
某实验小组需测定一张薄纸片的厚度（约 0.10 mm），备选两种方案。方案甲：用游标卡尺（分度值 0.02 mm）直接测量单张纸厚度 d；方案乙：用累积法，将 100 张相同的纸叠齐后测总厚度 D≈10.0 mm，再由 d=D/100 求单张厚度，卡尺测量误差仍为 0.02 mm。忽略纸张间空隙，设两种方案读数误差相同。(1) 分别计算方案甲、乙测单张纸厚度的相对误差（用百分数表示）；(2) 比较并说明应选哪种方案，求出两方案相对误差之比。
在设计性实验"杨氏模量的测定"中，方案为 E=4FL/(πd²ΔL)。某次测量得拉力 F 的相对不确定度 u(F)/F=0.5%，钢丝原长 L 的相对不确定度 u(L)/L=0.2%，直径 d 的相对不确定度 u(d)/d=0.3%，伸长量 ΔL 的相对不确定度 u(ΔL)/ΔL=1.0%。各量独立测量，按不确定度传递公式合成，则 E 的相对不确定度 u(E)/E 最接近的值及其主要来源为 A. 约0.7%，主要来自拉力 F B. 约1.3%，主要来自伸长量 ΔL C. 约1.3%，主要来自拉力 F D. 约2.0%，主要来自直径 d
用磁聚焦法测定电子比荷时，电子自阳极小孔沿螺线管轴线方向以速度 v 射入纵向均匀磁场，在磁聚焦状态下，电子沿轴线方向前进一个螺距 L 的同时恰好绕行一整周。某组同学测得加速电压 U=360 V，磁感应强度 B=2.0×10⁻³ T，聚焦时螺距 L=0.20 m。由公式 e/m = 8π²U/(B²L²) 计算，测得的电子比荷最接近（取 π²≈9.87）： A. 1.58×10¹¹ C/kg B. 1.78×10¹¹ C/kg C. 1.96×10¹¹ C/kg D. 2.14×10¹¹ C/kg
某设计性实验需测量约 5 mA 的直流电流，要求由仪器引入的最大示值误差不超过 0.05 mA。现有两块 0.5 级直流电流表可供选用：甲表量程 0–10 mA，乙表量程 0–100 mA。为满足误差要求且使示值误差最小，应选用____表，其最大示值误差为____ mA。
某设计性实验需测量约 20 mA 的直流电流，要求由仪器引入的相对不确定度不超过 1.5%。实验室有两块 1.0 级直流电流表：甲表量程为 0–50 mA，乙表量程为 0–30 mA。已知电表的最大仪器误差等于准确度等级百分数与量程的乘积，则应选用____表，此时由该仪器引入的最大相对不确定度为____%。
某同学设计用静态拉伸法测钢丝的杨氏模量，实验方案如下：第一步，依据原理公式 Y=FL/(S·δL) 明确待测量为钢丝原长 L、直径 d、所加拉力 F 及伸长量 δL；第二步，采用光杠杆放大法测量微小伸长量 δL，其中光杠杆后足到前两足连线的距离为 b=8.00 cm，镜面到标尺的距离为 D=1.20 m；第三步，用逐差法处理数据减小随机误差。请回答：该方案中，光杠杆系统的放大倍数为 2D/b，其数值等于____；此设计步骤中，通过在不同位置多次测量钢丝直径并取平均值，主要目的是减小测量中的____误差。
在光电效应测普朗克常数实验中，对某光电管分别用频率 ν₁=5.0×10¹⁴ Hz 和 ν₂=1.3×10¹⁵ Hz 的单色光照射，测得遏止电压分别为 U₁=0.50 V 和 U₂=3.80 V。已知电子电荷量 e=1.60×10⁻¹⁹ C，由 eU_c=hν−W 可知 U_c-ν 图线斜率为 h/e，则测得的普朗克常数为 A. 4.80×10⁻³⁴ J·s B. 6.00×10⁻³⁴ J·s C. 6.60×10⁻³⁴ J·s D. 7.20×10⁻³⁴ J·s
在全息照相实验中，感光干板上记录的是参考光与物光相干叠加形成的干涉条纹。显影定影后，用原参考光单独照射该全息底片，透过底片的光中将重现出原来的物光波前。下列说法正确的是：A. 全息底片上记录的是物体的几何像，再现时直接观察到明暗相同的普通照片 B. 全息底片记录了物光的振幅和相位信息，再现时利用衍射重建物光波前 C. 全息照相只需记录物光即可，参考光可有可无 D. 全息底片破碎后任取一小片都无法再现出完整的物体像
在磁聚焦法测定电子比荷的实验中，电子经加速电压 U=120 V 加速后进入螺线管产生的均匀轴向磁场。调节励磁电流，当磁感应强度 B=1.5×10⁻³ T 时荧光屏上出现第一次磁聚焦，此时电子束螺旋运动的螺距（一个螺旋周期内电子沿轴向前进的距离）恰等于屏到电子枪出口的轴向距离 L=0.16 m。已知磁聚焦条件为 L 恰为一个螺距，请由公式 e/m = 8π²U/(B²L²) 计算电子的比荷，结果保留三位有效数字。