某物下兴趣小组的同学设计了一个实验来研究轻弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量之间的关系,实验步骤如下:
I.在离地面高度为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻弹簧,其左端固定,右端与一质量为m的小钢球接触。当弹簧处于自然长度时,小球恰好在桌子边缘;
II.如图所示,让小球向左压缩弹簧一段距离后,由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行后落到水平地面,水平射程为s;
弹簧长度压缩量(cm) |
1.00 |
1.50 |
2.00 |
2.50 |
3.00 |
3.50 |
小球飞行水平距离(m) |
1.01 |
1.50 |
2.01 |
2.48 |
3.01 |
3.50 |
(1)试推导弹簧的弹性势能EP与小球质量m、桌面离地的高度h、水平距离s等物理量的关系式。
(2)猜测弹簧的弹性势能EP与弹簧长度的压缩量x之间的关系。
在练习使用打点计时器的实验中,得到了一条如图所示的纸带,其中0,1,2,3……是选用的计数点,每相邻两个计数点之间还有3个打出的点没有在图纸上标出.图中画出了将米尺靠在纸带上测量的情况,读出图中所测量点的读数分别是______、______、______和______;打第2个计数点时纸带的速度是______m/s.
某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10 s.
(1)试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下式(要求保留三位有效数字)
vB=m/s, vC=m/s,
vD=m/s,vE=m/s, vF=m/s.
(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图所示的坐标纸上,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.
(3)根据第(2)问中画出的v-t图线,求出小车运动的加速度为m/s2 (保留两位有效数字)
某同学用如图所示的装置测定重力加速度,
(1)电火花计时器的工作电压为______,频率为________。
(2)打出的纸带如图所示,实验时纸带的______端应和重物相连接。(选填“甲”或“乙”)
(3)由纸带所示数据可算出实验时的加速度为 m/s2。
用一段长为80cm,阻值约为6的金属丝做“测定金属的电阻率”的实验。
①在用电压表和电流表测金属丝的电阻时,提供下列供选择的器材:
A.直流电源(电动势约为4.5V,内阻很小)
B.电压表(量程0~3V,内阻约3k)
C.电压表(量程0~15V,内阻约15k)
D.电流表(量程0~0.6A,内阻约0.125)
E.电流表(量程0~3A,内阻约0.025)
F.滑动变阻器(阻值范围0~15,额定电流1A)
G.滑动变阻器(阻值范围0~500,额定电流2A)
H.开关、导线。
要求有较高的测量精度,并能测得多组数据,在供选择的器材中,电流表应选择,电压表应选择,滑动变阻器应选择。(填字母代号)
②根据上面选择器材,完成右图中实验电路的连接。
如图,置于空气中的一不透明容器中盛满某种透明液体。液面上盖有一遮光板,将一带刻度的尺子靠近遮光板竖直放置(用手控制),尺子的零刻线可认为贴近遮光板。右侧有一水平放置的与液面等高的望远镜,用来观察尺子上的刻度。开始时通过望远镜恰好看到尺子上的16cm刻线。将尺子沿遮光板向左侧平移3cm时,通过望远镜恰好看到尺子上的20cm刻线。则此液体的折射率n=。(结果保留三位有效数字)