某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮,细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上下画出两条平行线MN、PQ,并测出间距。开始时将木板置于MN处,现缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数F0,以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数F1,然后释放木板,并用秒表记下木板运动到PQ处的时间
。
①木板的加速度可以用、
表示为
= ;为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是(一种即可) 。
②改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度与弹簧秤示数F1的关系。下列图象能表示该同学实验结果的是
。
③用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是 。
a.可以改变滑动摩擦力的大小;
b.可以更方便地获取多组实验数据;
c.可以比较精确地测出摩擦力的大小;
d.可以获得更大的加速度以提高实验精度。
在研究平抛运动的实验中, 让小球多次从斜槽上滚下, 在白纸上依次记下小球的位置, 某甲和某乙得到的记录纸分别如图所示,从图中明显地看出:
(1)甲的实验错误:__________________________
(2)乙的实验错误:__________________________
几位同学探究“用圆锥摆粗略验证向心力的表达式”.他们用细线吊着一小铁球,使小铁球在水平面内做匀速圆周运动,如图。他们用仪器测出下列物理量:小铁球质量m,悬点O到球心距离L,细线与竖直方向的夹角α.已知重力加速度为g.则:
(1)小铁球做匀速圆周运动时向心力的大小是
(2)小铁球做匀速圆周运动时的角速度是
如图a所示是“研究平抛物体的运动”的实验装置图,g取10m/s2.
(1)图b是正确实验后的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为m/s.
(2)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每一小方格边长L="5" cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图c所示,则该小球做平抛运动的初速度为m/s,小球通过B点的速度为m/s.
(1)平抛物体的运动规律可以概括为两点:①水平方向做匀速运动,②竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面,这个实验能够说明()
A.只能说明上述规律中的第①条 |
B.只能说明上述规律中的第②条 |
C.不能说明上述规律中的任何一条 |
D.能同时说明上述两条规律 |
(2)在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。如图是用一张印有小方格的纸记录的轨迹,小方格的边长为L,小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则由图可知小球从a运动到b和b运动到c的时间是 (填“相等”或“不相等”)的,这段时间 ,小球平抛运动初速度的计算式为
(用L、g表示)。
某次实验纸带的记录如图所示,图中前几个点模糊, 因此从O点开始每打5个点取1个计数点,则小车通过D点时速度是m/s,小车运动的加速度是m/s2.(打点计时器的电源频率是50Hz)