将打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如右图所示.17
下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器,在小车做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打5个点所取的记数点,但第3个记数点没有画出.由图数据可求得:该物体的加速度为________m/s2,第3个记数点与第2个记数点的距离约为________m,打第2个记数点时该物体的速度为________m/s.(以上数据结果均保留三位有效数字)
为了求出小车在下滑过程中所受的阻力,除用天平测出物体质量m外,还需要用刻度尺测量的物理量有_________________________________________;用测得的量及加速度a表示阻力的计算式为f =____________________.
(9分)某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。
请回答下列问题:
(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为 。
(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ= (用被测物理量的字母表示,重力加速度为g)。与真实值相比,测量的动摩擦因数 (填“偏大”或“偏小”)。
(6分)某实验小组用图甲所示装置“探究功与物体速度变化的关系”。
(1)为平衡小车运动过程中受到的阻力,应该采用下面所述方法中的 (填入选项前的字母代号)。
A.逐步调节木板的倾斜程度,让小车能够自由下滑 |
B.逐步调节木板的倾斜程度,让小车在橡皮条作用下开始运动 |
C.逐步调节木板的倾斜程度,给小车一初速度,让拖着纸带的小车匀速下滑 |
D.逐步调节木板的倾斜程度,让拖着纸带的小车自由下滑 |
(2)图乙是该实验小组在实验过程中打出的一条纸带,已知打点计时器连接的电源的频率为50Hz,则橡皮筋恢复原长时小车的速度为 m/s(结果保留3位有效数字)。
有一阻值在500Ω左右的定值电阻,额定功率为0.20W,现用电流表和电压表测量它的阻值,备有如下器材:
A.电流表:量程0﹣30mA,内阻约20Ω
B.电流表:量程0﹣300mA,内阻约1Ω
C.电压表:量程0﹣3V,内阻约2.5kΩ
D.电压表:量程0﹣15V,内阻约20kΩ
E.变阻器:阻值范围0﹣20Ω,额定电流2A
F.电源:输出电压12V,内阻不计
另有开关和导线若干.
①测量时,为使被测电阻不被烧坏,实验中被测电阻两端的电压应控制在 V以下,据此电流表应选用 (用器材序号填写)
②为了减小测量误差,并能方便的进行多次测量取平均值,在如图所给的四种测量电路中,应选用
③在操作、测量与计算均无误的情况下,若实验中选择了C所示的电路,测得的结果是488Ω,若选择了D所示的电路,测得的结果是519Ω,则
A.该电阻的真实阻值更接近519Ω,且应略小于519Ω
B.该电阻的真实阻值更接近519Ω,且应略大于519Ω
C.该电阻的真实阻值更接近488Ω,且应略大于488Ω
D.该电阻的真实阻值更接近488Ω,且应略小于488Ω
④对于该待测电阻的I﹣U图线,理想情况下I﹣U图线用实线所示,若选择用图B进行实验,所绘制的I﹣U图线用虚线表示,则在如图所示的几个图线总可能正确的是
在用DIS研究小车加速度与外力的关系时,某实验小组先用如图(a)所示的实验装置。重物通过滑轮用细线拉小车,位移传感器(发射器)随小车一起沿倾斜轨道运动,位移传感器(接收器)固定在轨道一端。实验时将重物的重力作为拉力F,改变重物重力重复实验四次,列表记录四组数据:
a/m·s-2 |
2.01 |
2.98 |
4.02 |
5.01 |
F/N |
1.00 |
2.00 |
3.00 |
4.00 |
(1)在图(c)所示的坐标纸上作出小车加速度a随拉力F变化的图线;
(2)从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处;
(3)如果实验时,在小车和重物之间接一不计质量的微型力传感器来测量拉力F,实验装置如图(b)所示,从理论上分析,该实验图线的斜率将 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。
(1)他组装单摆是在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图所示,这样做的目的是 (多选,填字母代号)
A.保证摆动过程中摆长不变
B.可使周期测量得更加准确
C.需要改变摆长时便于调节
D.保证摆球在同一竖直平面内摆动
(2)他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m,再用游标卡尺测量摆球直径,结果如图所示,则摆球的直径为 mm,单摆摆长为 m
(3)下列振动图像真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程,图中横坐标原点表示计时开始,A、B、C、D均为30次全振动的图像,已知sin5°=0.087,sin15°=0.26,这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是 (填字母代号)