为了测定一根轻弹簧压缩到最短时具有的弹性势能的大小,可以将弹簧固定在一带有凹槽光滑轨道的一端,并将轨道固定在水平桌面边缘上,如图所示,用已知质量为m钢球将弹簧压缩至最短,而后突然释放,钢球将沿轨道飞出桌面,实验时可用的测量仪器只有一把量程足够大的刻度尺。
(1)实验中还需要测定的物理量是_____________________________;
(2)用已知量和测得的量表示弹性势能EP=" " _____________ __。
某同学用如图所示的装置来研究自由落体运动.
(1)下列有关操作的叙述正确的是()
A.安装打点计时器时要注意让上下限位孔在同一竖直线上 |
B.将打点计时器与直流低压电源连接 |
C.释放纸带时应尽量让重物靠近打点计时器 |
D.应先释放纸带,然后接通电源 |
(2)实验得到一条纸带,测得各点之间的距离如图所示.已知电源频率为50Hz.从该纸带可知,重物是做 (选填“匀速”、“匀变速”、“非匀变速”)直线运动,加速度大小a= m/s2(保留三位有效数字).
某同学用如图a所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。实验步骤如下:
A.安装好实验器材.
B.接通电源后,让拖着纸带的小车沿斜面向下运动,重复几次,选出一条点迹清晰的纸带。舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每隔2个打点间隔取一个计数点,如图b中0,1,2,…,6点所示
C.测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离,分别记作:x1、x2、x3……x6
D.通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀速直线运动。
E.分别计算出x1、x2、x3……x6与对应时间的比值。
F.以为纵坐标、t为横坐标,标出
与对应时间t的坐标点,画出
—t图线。
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
(1)实验中,除打点及时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有 和 。(填选项代号)
A.电压合适的50 Hz交流电源 B.电压可调的直流电源 C.停表 D.刻度尺 E、天平 F、重锤
(2)将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0记数点对齐,0,1,2,5记数点所在的位置如图乙所示,则x2= cm,x5= cm。
(3)该同学在图c中已标出1,3,4,6计数点对应的坐标点,请你在该图中画出图线.
(4)根据图线判断,在打O计数点时.小车的速度v0= m/s,它在斜面上运动的加速度a= m/s2。
某同学在巴蜀中学物理实验室做“练习使用打点计时器”实验时打出的纸带如图所示,每两点之间还有四个点没有画出来,图中上面的数字为相邻两点间的距离。
(1)实验室所用的电火花计时器所用的电源为 (选填“交流”或“直流”),工作电压为 。
(2)打第4个计数点时纸带的速度v4= m/s,纸带运动的加速度a= m/s2(保留三位有效数字)
在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时,采用如图所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示.
(1)当M与m的大小关系满足 时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.
(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是 .
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 |
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力[ |
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源 |
D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式a= mg/M求出 |
(3)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定,探究加速度a与所受外力F的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的a-F关系图象分别如图1和图2所示,其原因分别是:
图1: ;图2: .
在“探究弹力和弹簧伸长量的关系,并测量弹簧的劲度系数”的实验中,实验装置如图1所示。所用的每隔钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力,实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测量相应的弹簧的总长度.
(1)某同学通过以上实验测量后把6组实验数据描点在坐标系图2中,请作出F-L图线
(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0=________cm,劲度系数k=_______N/m
(3)试根据该同学以上的实验情况,帮组他设计一个记录实验数据的表格(不必填写其实验测得的具体数据)
(4)该同学实验时,把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较
优点在于:____________________________________________________________
缺点在于:_____________________________________________________________