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。根据图中数据计算的加速度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)
“验证力的平形四边形定则”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示。
(1)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是力 。
(2)本实验采用的主要科学方法是( )
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.建立物理模型法
(3)实验中不能减小误差的措施是( )
A.两个分力F1、F2的大小要尽量大些
B.两个分力F1、F2间的夹角要尽量大些
C.拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些
在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F-x图线,如右图所示。由图可知弹簧的劲度系数为______ N/m,图线不过坐标原点的原因是________。
为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数μ,两位同学分别设计了如图所示甲、乙的实验方案。
⑴为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力大小,你认为方案更合理。
⑵若A和B的重力分别为10.0N和20.0N。当A被拉动时,弹簧测力计a示数为6.0N,b示数为11.0N,c示数为4.0N,则A、B间的动摩擦因数μ=。
二极管是一种半导体元件,它的符号为“”,其特点是具有单向导电性,即电流从正极流入时电阻比较小,而从负极流入时电阻比较大。
①某课外兴趣小组想要描绘某种晶体二极管的伏安特性曲线。因二极管外壳所印的标识模糊,为判断该二极管的正、负极,他们用多用电表电阻挡测二极管的正、反向电阻。其步骤是:将选择开关旋至合适倍率,进行欧姆调零,将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时,指针偏角比较小。然后将红、黑表笔位置对调后再进行测量,指针偏角比较大,由此判断端为二极管的正极。(选填“左”、“右”)
②厂家提供的伏安特性曲线如右图,为了验证厂家提供的数据,该小组对加正向电压时的伏安特性曲线进行了描绘,可选用的器材有:
A.直流电源E:电动势3V,内阻忽略不计
B.滑动变阻器R:0~20Ω
C.电压表V1:量程5V、内阻约50kΩ
D.电压表V2:量程3V、内阻约20kΩ
E.电流表A:量程0.6A、内阻约0.5Ω
F.电流表mA:量程50mA、内阻约5Ω
G.待测二极管D
H.单刀单掷开关S,导线若干
为了提高测量结果的准确度,电压表应选用,电流表应选用。(填序号字母)
③为了达到测量目的,请在答题卡上虚线框内画出正确的实验电路原理图。
④为了保护二极管,正向电流不要超过25mA,请你对本实验的设计或操作提出一条合理的建议:。
“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行.
①比较这两种方案,_____(填“甲”或“乙”)方案好些,理由是:________________.
②图丙是采用甲方案时得到的一条纸带,现选取N点来验证机械能守恒定律.下面是几位同学分别用不同方法计算N点的速度,其中正确的是:
A.vN=gnT | B.vN=g(n-1)T |
C.vN=![]() |
D.vN=![]() |