某实验小组设计了如图a所示的实验装置,用钩码所受重力作为小车所受的拉力,用DIS测小车的加速度.通过改变钩码的数量,多次重复测量,可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图像.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做实验,得到了两条a-F图线,如图b所示.
(1)图线 是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的.(选填“①”或“②”)
(2)随着钩码的数量增大到一定程度时图b中的图线明显偏离直线,造成此误差的主要原因是所挂钩码的总质量太大,为消除此误差可采取的最为简便且有效的措施是
A.调整轨道的倾角,在未挂钩码时使小车能在轨道上长时间缓慢运动(即小车与传感器发射部分的重力沿轨道方向的分力恰与其所受摩擦力平衡) |
B.在增加钩码数量进行实验的同时在小车上增加砝码,使钩码的总质量始终远小于小车与传感器接收部分的总质量 |
C.在钩码与细绳之间放置一力传感器,直接得到小车运动的加速度a和力传感器读数F的关系图像 |
D.更换实验中使用的钩码规格,采用质量较小的钩码进行上述实验 |
(3)测得小车和位移传感器接收部分的总质量m= kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ= .
某同学用如图(a)所示的装置探究加速度a与力F、质量m的关系。甲、乙两小车放在倾斜轨道上,小车甲上固定一个力传感器,小车乙上固定一个加速度传感器(可以测量乙在任意时刻的加速度大小),力传感器和小车乙之间用一根不可伸长的细线连接,且细线与轨道平行。在弹簧拉力作用下两小车一起开始运动,利用两个传感器可以采集记录同一时刻小车乙受到的拉力和加速度的大小。
(1)下列关于实验装置和操作的说法中正确的是
A.轨道倾斜是为了平衡小车甲受到的摩擦力 |
B.轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力 |
C.实验中,在小车乙向下运动的过程中均可采集数据 |
D.实验中,只能在小车乙加速运动的过程中采集数据 |
(2)四个实验小组选用的小车乙(含加速度传感器)的质量分别为m1=0.5kg、m2=1.0kg、m3=1.5kg和m4=2.0kg,其中有三个小组已经完成了a-F图象,如图(b)所示。最后一组的实验数据如下表所示,请在图(b)中完成该组的a-F图线。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
拉力F(N) |
24.5 |
20.0 |
17.5 |
12.0 |
8.1 |
4.8 |
加速度a(m/s2) |
16.3 |
13.3 |
11.7 |
8.0 |
5.4 |
3.2 |
(3)在探究了a与F的关系后,为了进一步探究a与m的关系,可直接利用图(b)的四条图线收集数据,然后作图。请写出具体的做法:
①如何收集数据?_________________________________________________________;
②为了更直观地探究a与m的关系,建立的坐标系应以为纵轴;以___________为横轴。
在“测定金属丝的电阻率”的实验中,待测金属丝的电阻Rx约为3 Ω,实验室备有下列实验器材:
A.电压表V(量程3 V,内阻约为3 kΩ)
B.电流表A(量程0.6 A,内阻约为1 Ω)
C.滑动变阻器R(0~10 Ω,额定电流0.5 A)
D.电源E(电动势为3 V,内阻约为0.3 Ω)
E.开关S,导线若干
(1)为减小实验误差,应选用图中__________(填“甲”或“乙”)为该实验的电路原理图。
(2)现用刻度尺测得金属丝长度为60.00 cm,用螺旋测微器测得其直径示数如丙图,则直径为mm。图丁为两电表的示数,则该金属丝的电阻率为_______Ωm_。(结果保留3位有效数字)
如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:
⑴照相机的闪光频率是 ;
⑵小球运动中水平分速度的大小是 m/s;
⑶小球经过B点时的速度大小是 m/s。
在做“探究平抛运动的规律”实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上: .
A.通过调节使斜槽的末端保持水平 |
B.每次必须从同一位置由静止释放小球 |
C.用铅笔记录小球位置时,每次必须严格地等距离下降 |
D.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触 |
E.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
某同学设计了如图的实验:将两个倾斜光滑滑道固定在同一竖直平面内,最下端水平,滑道2与光滑水平板吻接。把两个质量相等的小钢球,从斜面的同一高度由静止开始同时释放,则他将观察到的现象是 ,这说明 。