在《验证机械能守恒定律》的实验中,质量为m的重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点进行测量,就可以验证机械能守恒定律。
①如图所示,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,使用的交流电的频率为f,用以上给出的已知量写出C点速度的表达式为vC= ,打点计时器在打O点到C点的这段时间内,重锤的重力势能的减少量为 ,利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a,则加速度的表达式为a= 。
②在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能总大于重锤增加的动能,其原因主要是因为在重锤带着纸带下落过程中存在着阻力的作用,若已知当地的重力加速度的值为g,用题目中给出的已知量表示重锤在下落过程中受到的平均阻力的大小F= 。
(1)如图所示,甲、乙两游标卡尺的读数分别为cm,cm。
(2)在“验证力的平行四边形定则”的实验中,用两只弹簧分别钩住细绳套,互成一定角度地拉橡皮条,使结点到达某一位置O点静止.
①此时必须记录的是(用表示序号的字母代替)________.
A.橡皮条的原长 B.橡皮条的伸长长度 C.橡皮条固定端位置 D.O点的位置
E.橡皮条伸长的方向 F.两条细绳间的夹角 G.两条细绳的方向 H.两只弹簧秤读数
②某同学的实验结果如图。图中是力F1与F2合力的实验值。通过把F和进行比较来验证平行四边形定则。
(3)①打点计时器是使用_______电源的计时仪器,当电源频率是50Hz时,它每隔______s打一次点。
②如右图所示的部分纸带记录了“测定匀变速直线运动的加速度”实验小车匀加速运动的情况,已知按打点先后记录的各计数点A、B、C、D之间的时间间隔相同,AB=13.0cm,BC=19.0cm,CD=25.0cm,打B点时小车运动的速度大小为0.8m/s,则A与B之间的时间间隔为ΔT=_______S,小车运动的加速度大小是_______m/s2,方向向________(填左或右)。
小李同学用如图1所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,查得当地重力加速度g=9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg。小李同学选用实验中得到的一条点迹清晰的纸带,把运动的起始点记作O,另选连续3个点A、B、C作为测量点,且A、B、C各点到O点的距离如图2所示。根据以上数据,可知重物由O点运动到B点过程中,重力势能的减少量等于_____J,动能的增加量等于______J(结果保留3位有效数字)。
小张同学采用如图1所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验。
1)实验时下列哪些操作是必须的?______(填序号)
①将斜槽轨道的末端调成水平
②用天平称出小球的质量
③每次都要让小球从同一位置由静止开始运动
(2)实验时小张同学忘记在白纸上记录小球抛出点的位置,于是他根据实验中记录的点迹描出运动轨迹曲线后,在该段曲线上任取水平距离均为△x=20.00cm的三点A、B、C,如图2所示,其中相邻两点间的竖直距离分别为y1=10.00cm,y2=20.00cm。小球运动过程中所受空气阻力忽略不计。请你根据以上数据帮助他计算出小球初速度v0=_____m/s。(g取10m/s2)
(1)在“探究求合力的方法”的实验中,下列说法中正确的是。
A.在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中,橡皮条结点O的位置不能变化
B.用图示法作出各力的大小和方向时,必须采用相同的标度
C.若F1、F2方向不变,而大小各增加1N,则合力的大小也一定增加1N
D.为减小测量误差,F1、F2方向间夹角应为90°
(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,重锤牵引一条纸带自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列清晰的点,如下图所示,记下第一个点的位置O,并在纸带上连续取3个相邻的点,按时间顺序依次标为A、B、C,量出A、B间的距离为,B、C间的距离为
,O、B间的距离为
,相邻两点间的时间间隔均为T,重力加速度为
。如果重锤下落过程中机械能守恒,那么,本实验的这些测量数据要满足的关系式应为________。
欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:
A.电池组(3V,内阻1Ω) B.电流表(0~3A,内阻约为0.0125Ω)
C.电流表(0~0.6A,内阻约为0.125Ω) D.电压表(0~3V,内阻约为3 kΩ)
E.电压表(0~15V,内阻约为15 kΩ) F.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1 A)
G.滑动变阻器(0~2000Ω,额定电流0.3 A) H.开关、导线
(1)上述器材中应选用的是;(填写各器材的字母代号)
(2)实验电路应采用电流表接法;(填“内”或“外”)
(3)为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5 A范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图,然后根据你设计的原理电路将下图中给定的器材连成实验电路。