一组同学用DIS研究“弹簧振子的振动周期和哪些因素有关”的探究过程如下:
A.有同学认为:弹簧振子的质量越大,惯性越大,周期也应该越大.也有同学认为周期跟劲度系数有关。 |
B.设计实验:装置如图甲。准备选用的器材有:力传感器、质量为m0的钩码若干个,劲度系数为K的轻质弹簧若干个(已知n个劲度系数为![]() ![]() |
C.实验过程如下: 用力将钩码向下拉一段距离后放手,钩码上下振动,力传感器上显示出力随时间的变化关系(如图乙),改变钩码的个数或用几个弹簧串联后反复实验,得到表一、表二的数据: ![]() |
D.同学们对实验数据进行分析、归纳后,对他们的假设进行了补充完善。问: |
(1)上述科学探究活动中,属于“制定计划”和“搜集证据”的环节分别是: 、 。
(2)用力传感器观测力随时间的变化关系,其目的是: 。
(3)周期T与弹簧振子质量的关系是: 。
周期T与弹簧劲度系数的关系是: 。
(4)如果,则周期表达式
。
某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒.
(1)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d=________mm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=1.2×10-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度__________m/s.(此空保留三位有效数字)在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、__________________ 和____________________(文字说明并用相应的字母表示).
(2)本实验通过比较__________和__________在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而验证了系统的机械能守恒.
测量一只量程已知的电压表内阻,器材如下:
A. 待测电压表 (量程3V,内阻约3KΩ)
B.电流表(量程0.6A,内阻0.01Ω)
C. 定值电阻R(阻值2KΩ,额定电流0.5A)
D.电源E(电动势约3V,内阻不计)
E.开关两只,S1、S2,导线若干
(1)某同学设计了如图 (甲)所示的测量电路,在实验操作时,发现不可行。你认为主要问题是。
(2)请从上述所给器材中选用所需器材,帮助该同学设计一个能尽量减小实验误差的测量电路,并在虚线框内画出原理图,要求标明给定器材的符号。用需要测量的物理量和电路中器材已给的物理量,写出电压表内阻的计算式Rv=。并从图中所给的器材中选出你所需要的器材,连接成实验电路图。
常用螺旋测微器的精度是0.01 mm.右图中的螺旋测微器读数为5.620 mm,请在刻度线旁边的方框内标出相应的数值以符合给出的读数.
如图所示,有人对“利用频闪照相研究平抛运动规律”装置进行了改变,在装置两侧都装上完全相同的斜槽A、B,但位置有一定高度差,白色与黑色的两个相同的小球都由斜槽某位置静止开始释放。实验后对照片做一定处理并建立直角坐标系,得到如图所示的部分小球位置示意图。
(1)观察改进后的实验装置可以发现,斜槽末端都接有一小段水平槽,这样做的目的是。
(2)根据部分小球位置示意图,下列说法正确的是
(A)闪光间隔为0.1s
(B)A球抛出点坐标(0,0)
(C)B球抛出点坐标(0.95,0.50)
(D)两小球是从斜槽的相同位置被静止释放的
(3)若两球在实验中于图中C位置发生碰撞,则可知两小球释放的时间差约为s。
1920年科学家史特恩测定气体分子速率的装置如图所示,A、B为一双层共轴圆筒形容器,外筒半径为R,内筒半径为r,可同时绕其共同轴以同一角速度w高速旋转,其内部抽成真空。
沿共同轴装有一根镀银的铂丝K,在铂丝上通电使其加热,银分子(即原子)蒸发成气体,其中一部分分子穿过A筒的狭缝a射出到达B筒的内表面。由于分子由内筒到达外筒需要一定时间,若容器不动,这些分子将到达外筒内壁上的b点,若容器转动,从a穿过的这些分子仍将沿原来的运动方向到达外
筒内壁,但容器静止时的b点已转过弧长s到达b’点。
(1)测定该气体分子最大速度的大小表达式为________________。
(2)采用的科学方法是下列四个选项中的。
A.理想实验法 B.建立物理模型法
C.类比法 D.等效替代法