传统的能源——煤和石油在利用过程中将产生严重的环境污染,而且储量有限.因此,寻找新的、无污染的能源是人们努力的方向,利用风能发电即是一例.我国已建成了一定规模的风能电站,假设某地强风的风速约为v="20" m/s,空气密度为ρ="1.3" kg/m3,如果把通过横截面积为S="20" m2的风的动能全部转化为电能,则利用上述已知量计算电功率的公式应为P=_________,大小约为__________W(取一位有效数字).
某同学在做“探究加速度a与力F、质量m的关系”实验时,使用了如图(a)所示的实验装置简图.实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶的总重力,小车运动加速度a可用纸带上打出的点求得.
(1)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为▲m/s2.(结果保留两位有效数字)
(2)在“探究加速度a与质量m的关系”时,保持砂和小桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m的相关数据如下表:
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
小车加速度a/m·s-2 |
1.72 |
1.48 |
1.25 |
1.00 |
0.75 |
0.50 |
0.30 |
小车质量m/kg |
0.29 |
0.33 |
0.40 |
0.50 |
0.71 |
1.00 |
1.67 |
质量倒数/kg-1 |
3.45 |
3.03 |
2.50 |
2. 00 |
1.41 |
1.00 |
0.60 |
根据上表数据,为直观反映F不变时a与m的关系,请在图(c)方格坐标纸中选择恰当变量建立坐标系,并作出相应的图线。根据所作出的图线,可以得出的结论是
▲▲▲.
(3)在“探究加速度a与力F的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中砂的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图(d)所示,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因是▲▲.
如下图所示,某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳,可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动,通过光滑铰链连接长0.3 m的杆。将细绳连接在杆右端O点构成支架。保持杆在水平方向,按如下步骤操作:
① 测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ
② 对两个传感器进行调零
③ 用另一绳在O点悬挂一个钩码,记录两个传感器读数
④ 取下钩码,移动传感器A改变θ角重复上述实验步骤,得到表格:
(1)根据表格A传感器对应的是表中力___▲____(选填“F1”或“F2”)。钩码质量为___▲___kg(保留1位有效数字)。
(2)本实验中多次对传感器进行调零,对此操作说明正确的是▲
A.因为事先忘记调零
B.何时调零对实验结果没有影响
C.为了消除横杆自身重力对结果的影响
D.可以完全消除实验的误差
测量一未知电阻的阻值.
(1) 某同学首先用多用电表粗测电阻的大小,将多用表选择开关置于×10Ω挡,调零后,将红黑表笔分别接电阻两端,发现指针读数如图所示,则所测阻值为________Ω.
(2) 接着该同学计划用VA法准确测量电阻的阻值,提供的实验器材有:8V直流电源;电压表(0~10V,内阻约20kΩ);电流表(0~50mA,内阻约10Ω);滑动变阻器(0~20Ω,1A);开关和导线.
请根据实验要求和提供的器材,参考下面未完全连接好的实物电路在下面虚线方框内画出实验电路图,并完成下面实物电路未连接的导线.
(3) 实验中移动变阻器滑动头,记下多组电流表、电压表读数(U,I),然后在坐标纸上作出UI图线,图线的________大小表示待测电阻阻值.在这个实验中,测量值________真实值.(填“>”“=”或“<”)
人骑自行车由静到动,除了要增加人和车的动能以外,还要克服空气及其他阻力做功.为了测量人骑自行车的功率,某活动小组进行了如下实验:在离出发线5m、10m、20m、30m、……70m的地方分别划上8条计时线,每条计时线附近站几个学生,手持秒表.听到发令员的信号后,受测者全力骑车由出发线启动,同时全体学生都开始计时.自行车每到达一条计时线,站在该计时线上的几个学生就停止计时,记下自行车从出发线到该条计时线的时间。实验数据记录如下(每个计时点的时间都取这几个同学计时的平均值):
(1)以纵轴代表自行车运动的距离s,横轴代表运动的时间t,试作出s-t图。
(2)根据(1)作出的s-t图知,自行车在每一路段内的速度变化不是很大,因此可以用每一段的平均速度代替该段的速度.请计算出上述表格中空缺的①、②处的数据:
①(m/s);②(m/s)。
(3)本次实验中,设运动过程中,学生和自行车所受阻力与其速度大小成正比,其比例系数为15Ns/m则在20m—30m路段的平均阻力f1与30 m—40 m路段的平均阻力f2之比f1∶f2=;若整个过程中该同学骑车的功率P保持不变,则P=W。
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,实验装置如题25—1 图所示
(1)为了探究加速度与力的关系,应保持 ▲ 不变;为了直观地判断加速度与力
的数量关系,应作出 ▲ 图象(选填“
”或“
”).
(2)为了探究加速度与质量的关系,应保持 ▲ 不变;为了直观地判断加速度与质量
的数量关系,应作 ▲ 图象(选填“
”或“
”)
(3)为减小实验误差,盘和砝码的质量应比小车的质量▲(选填“小”或“大”)得多.
(4)题25—2 图为某同学在实验中打出的一条纸带,计时器打点的时间间隔为0.02 s.他从比较清晰的点起,每五个点取一个计数点,则相邻两计数点间的时间间隔为▲s.为了由v t 图象求出小车的加速度,他量出相邻两计数点间的距离,分别求出打各计数点时小车的速度.其中打计数点3 时小车的速度为▲/ms.
根据纸带小车做的为▲(选填“匀加速”或“匀减速”)运动