某同学用如图所示的实验装置研究小车在平板斜面上的运动。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平板斜面向下运动,重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如下图中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:S1、S2、S3……S6。
d.通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动。
e.分别计算出S1、S2、S3……S6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,除打点计时器(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 。(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.刻度尺 | D.秒表 |
E.天平 F.重锤
②将最小刻度为1 mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在位置如图所示,则S2= cm,S5= cm。
③该同学在右图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标,请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点,并画出—t图。
④请根据—t图线判断,在打0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。(结果需保留3位有效数字)
用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线。
A.电压表V1(量程6 V、内阻很大)
B.电压表V2(量程4 V、内阻很大)
C.电流表A(量程3 A、内阻很小)
D.滑动变阻器R(最大阻值10 Ω、额定电流4 A)
E.小灯泡(2 A、7 W)
F.电池组(电动势E、内阻r)G.开关一只,导线若干
实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现:若电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小。(1)请将设计的实验电路图在图甲中补充完整。
(2)每一次操作后,同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数,组成两个坐标点(I,U1)、(I,U2),标到U-I坐标系中,经过多次测量,最后描绘出两条图线,如图乙所示,则电池组的电动势E=_______V、内阻r=_____Ω。(结果保留两位有效数字)
(3)在U-I坐标中两条图线在P点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为___Ω,电池组的效率为______。
某同学用如图甲所示的装置测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数.实验过程如下:
(1)用游标卡尺测量出固定于滑块上的遮光条的宽度d= .在桌面上合适位置固定好弹簧和光电门,将光电门与数字计时器(图中未画出)连接.
(2)用滑块把弹簧压缩到某一位置,测量出滑块到光电门的距离x.释放滑块,测出滑块上的遮光条通过光电门所用的时间t,则此时滑块的速度v= .
(3)通过在滑块上增减砝码来改变滑块的质量m,仍用滑块将弹簧压缩到(2)中的位置,重复(2)的操作,得出一系列滑块质量m与它通过光电门时的速度v的值.根据这些数值,作出图象如图乙所示.已知当地的重力加速度为g.由图象可知,滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ= .继续分析这个图象,还能求出的物理量是 .
用如图所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒,m2从高处由静止开始下落,在m1拖着的纸带上打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点未标出,计数点间的距离如图所示。已知m1=50g,m2=150 g,g取10 m/s2,交流电源的频率为50 Hz,不考虑各处摩擦力的影响,结果保留两位有效数字。
(1)在纸带上打下计数点5时m2的速度v=________m/s;
(2)在打点0~5过程中系统动能的增量ΔEk=________J,系统重力势能的减少量ΔEp=________J;
(3)若某同学作出v2-h图象如图所示,则该同学测得的重力加速度g=________m/s2。
在“探究求合力的方法”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图所示)。实验中需用两个弹簧测力计分别钩住绳套,并互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O。
(1)某同学在做该实验时认为:
A.拉橡皮条的绳细一些且长一些,实验效果较好 |
B.拉橡皮条时,弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行 |
C.橡皮条弹性要好,拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些 |
D.拉力F1和F2的夹角越大越好 |
其中正确的是________(填入相应的字母)
(2)若某次测量中两个弹簧测力计的读数均为4N,且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直,则__________(选填“能”或“不能”)用一个量程为5N的弹簧测力计测量出它们的合力,理由是:_______________________。
某同学做“测定电源的电动势和内阻”实验:
(1)他采用如图甲所示的实验电路进行测量,图乙给出了实验所需要的各种仪器,请你按电路图把实物连成实验电路。
(2)这位同学测量时记录了5组数据,将测量数据描点如下图,请在图上作出相应图象。求得待测蓄电池的电动势E为________V,内阻r为________Ω(结果均保留三位有效数字)
(3)这位同学对以上实验的系统误差进行了分析。其中正确的是 。
A.主要是由电压表的分流引起的 |
B.主要是由电流表的分压引起的 |
C.电动势测量值小于真实值 |
D.内阻测量值大于真实值 |