在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1.00㎏的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点.如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带,O为第一个点(速度恰好为零),每两个计数点之间还有四个点未画出,选连续的3个计数点A、B、C作为测量的点,如图,经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为50.50cm、86.00cm、130.50cm。已知打点计时器每隔0.02 s打一次点,当地的重力加速度g=9.80m/s2.
根据以上数据,可计算出打B点时的速度= m/s;重物由O点运动到B点,重力势能减少了 J,动能增加了 J.根据所测量的数据,还可以求出物体实际下落的加速度为
,物体在从A到B下落的过程中所受到的平均阻力为 N(计算结果都要保留3位有效数字)
某班同学利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验。
(1)关于本实验下列说法中,正确的有
A.选用重物时,应选密度大,体积小的,以减少空气阻力的影响
B.选用重物时,必须要称出它的质量
C.实验时,在松开纸带让重物下落的同时接通电源
D.若纸带上开头打出的几点模糊不清,也可设法用后面清晰的点进行验证
E.用刻度尺测出物体下落的高度,并测出下落时间
,通过
计算出瞬时速度。
F.用刻度尺测出物体下落的高度,并通过
计算出瞬时速度.
(2)图为一条符合实验要求的纸带,O点为打点计时器打下的第一点.分别测出若干连续点A、B、C……与O点之间的距离h1、h2、h3…….已知打点计时器的打点周期为T,重物质量为m,重力加速度为g,结合实验中所测得的h1、h2、h3,可得打B点时,重物增加的动能为________,减少的重力势能为________.
晖晖同学利用下图a所示电路测量某电源的电动势E和内阻r,其中R为电阻箱,为使测量更加准确,多次改变电阻箱的阻值R,读出电流表的相应示数I,以为纵坐标,R为横坐标,画出
与R的关系图线是一条直线,如下图(b)所示.将图线延长可得直线在纵轴的截距为m,直线的斜率为k。则(1)E=_________,(2)r=_________。
将一铜片和一锌片分别插入一只苹果内,就构成了简单的“水果电池”,其电动势约为1.5V,但这种电池并不能点亮额定电压为1.5V,额定电流为0.3A的小灯泡。因为经实验测得“水果电池”与小灯泡直接相连接后,流过小灯泡的电流还不足3mA。现要较精确地测定“水果电池”的电动势和内电阻,提供的仪器如下:①量程合适的电流表(内阻约为1Ω),②量程为1.5V的电压表(内阻约为2kΩ),③滑动变阻器R1(0~30Ω),④滑动变阻器R2(0~3kΩ)、⑤开关及导线若干。
(1)本实验中滑动变阻器应选用________(填字母代号:“R1 ”或“R2” )。
(2)在框中画出实验电路图。
(3)若根据实验记录的数据,经描点、连线得到的U-I图像如图所示,则该水果电池的电动势E=_____V,内电阻r=______Ω。(均保留三位有效数字)
(4)不计偶然误差,用以上的方法测量出的水果电池的电动势和内阻与真实值相比电动势E_____,内阻r_____(填“偏大”、“偏小”或“相等”).
如图是“探究求合力的方法”实验示意图。将橡皮条的一端固定于A点,图甲表示在两个拉力F1、F2的共同作用下,将橡皮条的结点拉长到O点;图乙表示准备用一个拉力F拉橡皮条,图丙是在白纸上根据实验结果画出的力的合成图示。
(1)以下实验操作过程中正确的是 ;
A.甲实验时,两个拉力的大小应相等
B.甲实验时,两个拉力的方向应互相垂直
C.乙实验时,只须使橡皮条的伸长量与甲实验相等
D.乙实验时,仍须将橡皮条的结点拉到O点
(2)图丙中的F与F'两力中,方向一定沿AO方向的是 ;
(3)本实验采用的科学方法是 。
A. 理想实验法B. 等效替代法 C. 控制变量法
某同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验.图(a)为实验装置简图,A为小车,B为某种打点计时器,C为装有细砂的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量,小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。.
(1)图(b)为实验中所用打点计时器的学生电源。由学生电源可以判断该同学选用的是图(c)中的 (填“甲”或“ 乙”)计时器。上述图(b)的安装中存在的错误有:
① ② 。
(2)在“探究加速度a与质量m的关系”时,保持细砂和小桶质量不变,改变小车质量m,分别记录小车加速度a与其质量m的数据. 在分析处理时,该组同学存在两种方案;甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量m的图象;乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量倒数的图象。两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注, 但尚未完成图象(如下图所示). 你认为同学 (填“甲”、“乙”)的方案更合理. 请继续帮助该同学作出坐标中的图象。
(3)在“探究加速度a与合力F的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中细砂的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图(d),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。答: 。