某实验小组采用图1所示的装置探究"动能定理",图中小车可放置砝码.实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面,打点计时器工作频率为。
(1)实验的部分步骤如下:
①在小车放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细绳连接小车和钩码;
②将小车停在打点计时器附近,,,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点,;
③改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复②的操作。
(2)图2是钩码质量为、砝码质量为时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点及、、、和五个计数点,可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度,请将点的测量结果填在表格中的相应位置。
表1纸带的测量结果
测量点 |
s/cm |
v/(m·s-1) |
0.00 |
0.35 |
|
1.51 |
0.40 |
|
3.20 |
0.45 |
|
7.15 |
0.54 |
|
9.41 |
0.60 |
(3)在上车的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的系统,_做正功,做负功。
(4)实验小组根据实验数据绘出了图3中的图线(其中),根据图线可获得的结论是。要验证"动能定理",还需要测量的物理量是摩擦力和。
甲、乙两同学分别用不同的方法测定一半圆柱形玻璃砖的折射率.
(1)甲同学先在白纸上作一互相垂直的直线MN和QO交点为O,再以O为圆心画一与玻璃砖相同的半圆,将玻璃砖平放在白纸上,使其与所画的半圆重合,在玻璃砖外的PO上插两枚大头针P1和P2,在另一侧先后插两枚大头针P3和P4,使从另一侧隔着玻璃砖观察时,大头针P4、P3和P2、P1的像恰在一直线上,移去玻璃砖和大头针后,在白纸上得到图甲所示的图.
① 在图中画出沿P1、P2连线方向的入射光线通过玻璃砖以及射出玻璃砖后的传播方向;标出入射角θ1和折射角θ2;
②写出计算玻璃折射率的表达式________________.
(2)乙同学则是在QO上插上两根大头针P1和P2,然后缓慢让玻璃砖绕O点顺时针转动,并且在直径AB这一侧不断观察,当玻璃砖转动到一定的位置时突然发现在这一侧任何位置都看不到P1和P2的像.记下这时玻璃砖的位置如图乙所示.然后移去玻璃砖,问:
①需要测出的物理量及符号;
②计算折射率的表达式_________________.
某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中,先测得摆线长为101.00cm,摆球直径为2.00cm,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为101.5 s。则:
(1)他测得的重力加速度g =m/s2.(计算结果取三位有效数字)
(2)他测得的g值偏小,可能原因是:
A.测摆线长时摆线拉得过紧。 |
B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了。 |
C.开始计时时,秒表过迟按下。 |
D.实验中误将49次全振动计为50次。 |
(3)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T,从而得出一组对应的L和T的数值,再以L为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率K。则重力加速度g =。(用K表示)
如图所示,在杨氏双缝干涉实验中,用波长为5.30×10-7m的激光,屏上点距双缝
和
的路程差为7.95×10-7m。则在这里出现的应是__________(填“明条纹”或“暗条纹”)。
如图题所示,是用落体法验证机械能守恒定律的实验,某同学列举了该实验的几个主要步骤
①将打点计时器竖直安装在铁架台上.
②接通电源,再松开纸带,让重物自由下落.
③取下纸带,再换一条纸带,重复以上实验步骤.
④将纸带固定在重物上,让纸带穿过打点计时器,用手提着
纸带使重物静止.
⑤选取一条理想纸带,用刻度尺测出物体下落的高度h1、h2、
h3、...并计算出相应的瞬时速度V1、V2、V3 ...
⑥分别计算出和mghn,在误差允许范围内,看是否相等.
(1)上述步骤中正确的顺序是;
(2)在该实验中,若以为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出
图线应 ,
才能验证机械能守恒定律;图象的斜率等于的数值.
光电计时器是一种研究物体运动情况的常见计时器,其结构如图题甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接受装置.当有物体从a、b之间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用图题13乙所示的装置设计一个“探究恒力做功与动能改变关系”的实验,图中A B是水平桌面,C D是一端带有定滑轮的等厚长木板。将光电门固定在靠近木板滑轮一端的F点 (与之连接的光电计时器没有画出)。小车上固定着用于挡光的窄片K,让小车从木板上的E点由静止释放,由光电门连接的计时器显示窄片K的挡光时间。
(1) 若已测得窄片的宽度为,并用米尺测得E、F两点间距为L,且L》d,与光电门连接的计时器显示的挡光时间为t,小车的质量为M,所挂的重物质量为m.则小车经过F点小车的动能表达式EK=;(说明:本题的(1)(2)(3)的结果均用题中所给的字母表示)
(2) 如果研究对象是小车,请写出验证本实验的表达式是;如果研究对象是小车和重物这一整体,验证本实验的表达式应是;