(1) 利用单摆验证小球平抛运动规律,设计方案如图(a)所示,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO′=h(h>L)。
①电热丝P必须放在悬点正下方的理由是:____________。
②将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O′C=s,则小球做平抛运动的初速度为v0=________。
③在其他条件不变的情况下,若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角q,小球落点与O′点的水平距离s将随之改变,经多次实验,以s2为纵坐标、cosq为横坐标,得到如图(b)所示图像。则当q=60°时,s为 ___________m;若悬线长L=1.0m,悬点到木板间的距离OO′=h=___________m。
(2) 某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:
①用天平测出电动小车的质量为0.6kg
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装
③接通打点计时器(其打点周期为0.02s)
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器。
上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如下图所示:
请你分析纸带数据,回答下列问题(设整个过程中小车所受阻力恒定,结果保留一位小数):
① 该电动小车的最大速度为__________m/s。
② 车所受阻力为_____________N。
③ 该电动小车的额定功率为_____________W。
在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中
(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响,采取的做法是将带滑轮的长木板一端适当垫高,使小车在(填“挂”或“不挂”)钩码的情况下做运动;
(2)研究作用力一定时加速度与质量成反比的结论时,下列说法中正确的是。
A.打点计时器可以使用直流电源
B.每次改变小车质量时,要重新平衡摩擦力
C.实验时,先接通打点计时器的电源,再放开小车
(3)在保持小车及车中的砝码质量M一定,探究小车的加速度与所受合外力的关系时,同学得到的a-F图象如图所示,图像不过原点的原因是,图像斜率的物理意义是
“探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1) 图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是________。
(2)本实验中以下说法正确的是。
A.两根细绳必须等长 |
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 |
C.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧秤之间夹角必须取90° |
D.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行 |
研究小车运动的实验中得到一条纸带(如图),从0点开始,每隔4个计时点取一个计数点,依照打点的先后顺序为1,2,3,4,5,6测得S1=1.40cm、S2=1.80cm、S3=2.20cm、S4=2.60cm、S5=3.00cm、S6=3.40cm。
(1) 计时器打到计数点3时,小车的瞬时速度大小为v3=_______m/s
(2) 小车运动的加速度a=________m/s2。
有一电压表V1,其量程为3V,内阻约为3000Ω,要准确测量该电压表的内阻,提供的实验器材有:
电源E:电动势约15V,内阻不计;
电流表A1:量程100mA,内阻r1="20Ω" ;
电压表V2:量程2V,内阻r2="2000Ω" ;
定值电阻R1:阻值20Ω;
定值电阻R2:阻值3Ω;
滑动变阻器R0:最大阻值10Ω,额定电流1A;
电键一个,导线若干。
(1)实验中应选用的电表是;定值电阻应选用。
(2)请你设计一个测量电压表V1的实验电路图,画在虚线框内
(3)说明实验所要测量的物理量:
(4)写出电压表V1内阻的计算表达式RV1=。
(6分)某同学在做测定木板与木块间的动摩擦因数的实验时,设计了两种实验方案.
方案A:木板固定,用弹簧测力计拉动木块.如图(a)所示.
方案B:弹簧固定,用手拉动木板,如图(b)所示.
除了实验必需的弹簧测力计、木板、木块、细线外,该同学还准备了质量为200 g的砝码若干个.
(g=10 m/s2)
(1)上述两种方案中,你认为更合理的是方案________
(2)该同学在重2N的木块上加放了2个砝码,弹簧测力计稳定后的示数为1.5N , 则木板与木块间的动摩擦因数μ=________.