如图所示,某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图, A为小车,B为电磁打点计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,在实验中细绳对小车拉力F近似等于砝码和小桶的总重力,小车运动加速度a可用纸带上的点求得
(1)关于该实验,下列说法中不正确的是 ▲ .
A.本实验采用了控制变量的方法进行探究![]() |
B.通过作v-t图像求加速度,可以更好地减小误差 |
C.电磁打点计时器使用低压(一般为4—6V)直流电源 | |
D.![]() |
(2)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量m,分别测得小车的加速度a与对应的质量m数据如下表:
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
小车的加速度a/(m·s-2) |
1.25 |
1.00 |
0.80 |
0.50 |
0.40 |
小车的质量m/kg |
0.400 |
0.500 |
0.625 |
1.000 |
1.250 |
小车质量的倒数m-1/kg-1 |
2.50 |
2.00 |
1.60 |
1.00 |
0.80 |
根据上表数据,为进一步直观反映F不变时与m的关系,选小车质量的倒数m-1/kg-1为横坐标,小车的加速度a/(m·s-2)为纵坐标建立坐标系,在答卷纸上画出图像
(3)请你根据你所画的图像求出该小车受到的拉力大小F为 ▲ N.
在用重锤下落来验证机械能守恒时,某同学按照正确的操作选得纸带如下图所示.其中O是起始点,A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点,打点频率为50Hz该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离,并记录在图中(单位:cm)
(1)这五个数据中不符合有效数字读数要求的是 点读数。(填A、B、C、D或E)
(2)实验时,在释放重锤 (选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源,在纸带上打出一系列的点。
(3)该实验中,为了求两点之间重锤的重力势能变化,需要知道重力加速度g的值,这个g值应该是:
A.取当地的实际g值; B.根据打出的纸带,用Δs=gT2求出;
C.近似取10m/s2即可;D.以上说法都不对。
(4)如O点到某计时点的距离用h表示,重力加速度为g,该点对应重锤的瞬时速度为v,则实验中要验证的等式为 。
(5)若重锤质量m=2.00×kg,重力加速度g=9.80m/
,由图中给出的数据,可得出从O到打下D点,重锤重力势能的减少量为J,而动能的增加量为J(均保留3位有效数字)。
某同学用图8所示的装置,通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。实验要证明的是动量守恒定律的成立,即m1v1=m1v1′+m2v2′。按这一公式的要求需测量两小球的质量和它们碰撞前后的水平速度,但实验中我们只需测量两小球的质量和飞行的水平距离。这是由于小球碰撞后做
运动,各次下落的高度相同,因而它们下落的_________也是相同的,测出小球飞行的水平距离,就可用水平距离代表小球的速度了,所以此实验中验证动量守恒式是。
某探究性学习小组欲探究光滑斜面上物体的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关。实验室提供如下器材:
A.表面光滑的长木板(长度为L) |
B.小车 |
C.质量为m的钩码若干个 |
D.方木块(备用垫木板) |
E.米尺
F.秒表
实验过程:
第一步,在保持斜面倾角不变时,探究加速度与质量的关系。
实验中,通过向小车放入钩码来改变物体质量,只要测出小车由斜而顶端滑至底端所用时间t,就可以由公式a=________求出a。某同学记录了数据如表所示:
根据以上信息,我们发现,在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间________(填“改变”或“不改变”),经过分析得出加速度与质量的关系为_______________。
第二步,在物体质量不变时,探究加速度与倾角的关系。
实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板的倾角,由于没有量角器,因此通过测量出木板顶端到水平面高度h,求出倾角α的正弦值sinα=。某同学记录了高度和加速度的对应值,并在坐标纸上建立适当的坐标轴后描点作图如下,请根据他所作的图线求出当地的重力加速度g=________m/s2。进一步分析可知,光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的关系为________________。
(1)新式游标卡尺的刻度线看起来很“稀疏”,使读数显得清晰明了,便于使用者正确读取数据.通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度和50分度三种规格;新式游标卡尺也有相应的三种,但刻度却是:19 mm等分成10份,39mm等分成20份,99 mm等分成50份.下图就是一个“39mm等分成20份”的新式游标卡尺.
①它的精确度是___________mm.
②用它测量某物体的厚度,读数是______________cm.
(2)下列几种情况各属于哪一类误差:①天平零点不准:②电表的接入误差;
③检流计零点漂移;④电压起伏引起电表读数不准。
A.①③属于系统误差 |
B.②④属于偶然误差(也叫随机误差) |
C.①②属于系统误差 |
D.②③属于偶然误差(也叫随机误差) |
“验证牛顿运动定律”实验装置如图甲所示。
(1)用砝码盘和砝码所受的总重力作为小车所受的合外力,在保持小车总质量不变的情况下,改变所放砝码的数量,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线如图乙所示。此图线AB段基本是一条直线,而BC段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是 ________。(填选项前的字母)
A.小车与轨道之间存在摩擦 |
B.导轨保持了水平状态 |
C.所挂钩码的总质量太大 |
D.所用小车的质量太大 |
(2)如图丙所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出,计时器打点的时间间隔为0.02s。由此可求得小车的加速度a=__________m/s2。(结果保留二位有效数字)