如图实所示的实验装置可以探究加速度与物体质量、物体受力的关系.小车上固定一个盒子,盒子内盛有沙子.沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m,小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M.
图实-3-12
(1)验证在质量不变的情况下,加速度与合外力成正比:从盒子中取出一些沙子,装入沙桶中,称量并记录沙桶的总重力mg,将该力视为合外力F,对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出.多次改变合外力F的大小,每次都会得到一个相应的加速度.本次实验中,桶内的沙子取自小车中,故系统的总质量不变.以合外力F为横轴,以加速度a为纵轴,画出a-F图象,图象是一条过原点的直线.
①a-F图象斜率的物理意义是________________________________________.
②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理?
答:________.(填“合理”或“不合理”)
③本次实验中,是否应该满足M≫m这样的条件?
答:________(填“是”或“否”);
理由是_____________________________________________________________.
(2)验证在合外力不变的情况下,加速度与质量成反比:保持桶内沙子质量m不变,在盒子内添加或去掉一些沙子,验证加速度与质量的关系.本次实验中,桶内的沙子总质量不变,故系统所受的合外力不变.
用图象法处理数据时,以加速度a为纵横,应该以______倒数为横轴.
某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力:将一张白纸铺在水平地面上,把排球在水里弄湿,然后让排球从规定的高度自由落下,并在白纸上留下球的水印。再将印有水印的白纸铺在台秤上,将球放在纸上的水印中心,缓慢地压球,使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印,记下此时台秤的示数即为冲击力的最大值。下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是 ( ).
A.建立“合力与分力”的概念 | B.建立“点电荷”的概念 |
C.建立“电场强度”的概念 | D.建立“光子说”的概念 |
某同学用游标为20分度的卡尺测量一薄金属圆板的直径D,用螺旋测微器测量其厚度d,示数如图所示。由图可读出D=_______ mm,d=______mm。
在用“油膜法估测分子的大小”的实验中,备有以下器材:用酒精稀释过的油酸、滴管、痱子粉、浅水盘及水、玻璃板、坐标纸、彩笔。还缺少的器材有:
在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点,本图中没有画出)打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流。他把一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和计数点A对齐。
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为了测量某一未知阻值的电阻Rx,某实验小组找来以下器材:电压表(0~3V,内阻约3kΩ)、电流表(0~0.6A,内阻约1Ω)、滑动变阻器(0~15Ω,2A)、电源(E=3V,内阻很小)、开关与导线,该小组同学实验操作如下,请你按要求填写:
①断开开关,请按图甲所示的电路图在图乙中连接实物图;
②如图乙,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于_______端。
③闭合开关,缓慢调节滑动变阻器,得到多组电压表与电流表的读数,建立合适的坐标系作出I-U图如下;
④整理仪器
根据I-U图可得,该未知电阻的阻值为Rx=______。(保留两位有效数字)
由于实验中使用的电表不是理想电表,会对实验结果造成一定的影响,则该小组同学实验测出的电阻值_____________ RX的真实值(填“>”、“<”或“=”)。
利用现有的仪器,为了更加精确地测量这个电阻的阻值,你给该实验小组的建议是:________________________________________________________________________.
实验室利用打点计时器研究小滑块的运动情况,打出如图所示的纸带,其中纸带B端与滑块相连接,计时器接在频率为50Hz的交流电源上。请回答下列问题:纸带中AB段运动的时间为______________.
根据纸带请判断该滑块的运动属于_______(填“匀速”、“匀加速”、“匀减速”)直线运动.
从纸带可以测出AB两点间的距离为____________,滑块的加速度大小为___________(计算结果保留三位有效数字).