气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来探究碰撞中的不变量,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB.
b.调整气垫导轨,使导轨处于水平.
c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止地放置在气垫导轨上.
d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1.
e.按下电钮放开卡销,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作.当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.
(1)实验中还应测量的物理量是____________________________________________.
(2)利用上述测量的实验数据,得出关系式________ 成立,即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和,上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因是__________________________ (至少回答1个).
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,保持小车的质量不变,改变小车所受的作用力,测得了下表所示的5组数据,并已在坐标平面上画出部分数据点,如图所示:
组别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
F/N |
0 |
1.1 |
2.2 |
3.3 |
4.4 |
a/ms-2 |
0 |
0.5 |
1 |
1.5 |
2 |
(1)在图中画出第 4组数据对应的数据点,然后作出a-F的关系图线;
(2)由所作图线可以得到结论:在质量一定的情况下,加速度 a与作用力 F成______比;
(3)当研究加速度与质量的关系时,应保持不变,改变小车的质量来进行实验.
(Ⅰ)在探究摩擦力的实验中,用传感器(其余电路部分未画)水平拉一放在水平桌面上的小木块,如图所示,小木块的运动状态与计算机的读数如下表所示(每次实验时,木块与桌面的接触面相同),则通过分析下表可知以下判断中正确的是
实验次数 |
小木块的运动状态 |
计算机读数(N) |
1 |
静止 |
2.2 |
2 |
静止 |
3.4 |
3 |
直线加速 |
3.8 |
4 |
直线匀速 |
3.2 |
5 |
直线减速 |
1.9 |
6 |
静止 |
1.2 |
A.木块受到的最大静摩擦力为3.8N
B.木块受到的最大静摩擦力可能为3.4N
C.在这六次实验中,木块受到的摩擦力大小有三次是相同的
D.在这六次实验中,木块受到的摩擦力大小各不相同
(Ⅱ)利用如图所示的电路测定电源的电动势和内电阻,提供的器材为:
(A)干电池两节,每节电动势约为1.5V,内阻未知
(B)直流电压表、
,内阻很大
(C)直流电流表,内阻可忽略不计
(D)定值电阻,阻值未知,但不小于5
(E)滑动变阻器(F)导线和开关
(1)甲同学利用该电路完成实验时,由于某根导线发生断路故障,因此只记录了一个电压表和电流表的示数,如下表所示:由电路在方框内画出电路图;利用表格中的数据在坐标系中作出
图;由图像可知,该同学测得两节干电池总的电动势值为V,总内阻为
;由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表(选填“
”或“
”)
(2)乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后,连接该电路继续实验时,由于电流表发生短路故障,因此只能记下两个电压表的示数,该同学利用表中的数据,以表的示数
为横坐标、表
的示数
为纵坐标作图像,也得到一条不过原点的直线,已知直线的斜率为
,截距为
,则两节干电池总的电动势大小为。
(1)在测量一节干电池的电动势和内电阻的实验中,根据实验记录,画出的U—I图线如图所示,从中可求出待测干电池的电动势为E=V,内电阻为r=Ω。
(2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,除有一标有“6 V,1.5 W”的小灯泡、导线和开关外,还有:
A.直流电源6 V(内阻不计) |
B.直流电流表0~3 A(内阻0.1 Ω以下) |
C.直流电流表0~300 mA(内阻约为5 Ω) |
D.直流电压表0~10 V(内阻约为15 kΩ) |
E.滑动变阻器10 Ω,2 A
F.滑动变阻器1 kΩ,0.5 A
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量.
①实验中电流表应选用______,滑动变阻器应选用________(均用序号表示).
②在方框内画出实验电路图.
“探究加速度与力的关系”的实验装置如右图。下图为某同学在平衡摩擦力后中打出的一条纸带,为了求出小车的加速度,他量出相邻两计数点间的距离。其中打计数点2时小车的速度为 m/s,小车的加速度a=m/s2。
(1)在做“验证力的平行四边形定则”实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点,则下列说法中正确的是.
A.同一次实验中,O点位置允许变动 |
B.实验中,橡皮条、细绳和弹簧秤应与木板保持平行 |
C.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧秤之间的夹角必须取90° |
D.实验中,要始终将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点 |