某实验小组利用数字实验系统探究弹簧振子的运动规律,装置如图所示,水平光滑导轨上的滑块与轻弹簧组成弹簧振子,滑块上固定有传感器的发射器.把弹簧拉长5 cm后由静止释放,滑块开始振动.他们分析位移—时间图象后发现,滑块的运动是简谐运动,滑块从最右端运动到最左端所用时间为1s,则弹簧振子的振动频率为f=
Hz;以释放的瞬时为初始时刻、向右为正方向,则滑块运动的表达式为x= cm.
如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,则A点处瞬时速度的大小是_______m/s,小车运动的加速度计算表达式为_______ ,加速度的大小是_______m/s2(计算结果保留两位有效数字)。
物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点。
(1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算加速度的计算表达式为:m/s2,请填写公式中横线上(1)处式子:________(用纸带中数据表示);加速度a的计算结果为a =(保留三位有效数字)。
(2)回答下列两个问题:
①为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有。(填入所选物理量前的字母)
A.木板的长度l |
B.木板的质量m1 |
C.滑块的质量m2 |
D.托盘和砝码的总质量m3 |
E.滑块运动的时间t
②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是。
(3)滑块与木板间的动摩擦因数=(用被测物理量的字母表示,重力加速度为g).与真实值相比,测量的动摩擦因数(填“偏大”或“偏小” )。写出支持你的看法的一个论据:。
在用如图所示的装置做“探究动能定理”的实验时,下列说法正确的是______
A.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值 |
B.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值 |
C.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度 |
D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 |
在实验室里为了验证动量守恒定律,一般采用如图甲、乙所示的两种装置:
①若入射小球质量为m1,半径为r1;被碰小球质量为m2,半径为r2,则 _____
A.m1>m2,r1>r2B.m1>m2,r1<r2
C.m1>m2,r1=r2 D.m1<m2,r1=r2
②若采用图乙所示装置进行实验,以下所提供的测量工具中必需的是________.
A.直尺
B.游标卡尺
C.天平
D.弹簧测力计
E.秒表
③设入射小球的质量为m1,被碰小球的质量为m2,则在用图甲所示装置进行实验时(P为碰前入射小球落点的平均位置),所得“验证动量守恒定律”的结论为_________.(用装置图中的字母表示)
有一个小灯泡上标有“4 V,2 W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的U-I图线,有下列器材供选用:
A电压表(0~5 V,内阻10 kΩ) B电压表(0~10 V,内阻20 kΩ)
C电流表(0~0.3 A,内阻1 Ω) D电流表(0~0.6 A,内阻0.4 Ω)
E滑动变阻器(5 Ω,1 A) F滑动变阻器(500 Ω,0.2 A)
①实验中电压表应选用______,电流表应选用______.为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用__________(用序号字母表示)。
②请在方框内画出满足实验要求的电路图,并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图。
③根据U-I图象,当灯泡两端所加电压为3.2V时,电功率为W