如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。在该实验中必须采用控制变量法,应保持___________不变,用钩码所受的重力作为___________,用DIS测小车的加速度。
改变所挂钩码的数量,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是___________________。
②(单选题)此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是( )
A.小车与轨道之间存在摩擦 | B.导轨保持了水平状态 |
C.所挂钩码的总质量太大 | D.所用小车的质量太大 |
某学习小组在描绘标有“8.0 v,3.8 w”的小灯泡灯丝电阻的伏安特性图线时,实验室给出一块电压表V(量程10V,内阻约4KΩ)和两块电流表:A1 (量程100 mA,内阻约2Ω)和 A2 (量程0.6 A,内阻约0.3Ω),则选择电流表进行试验测量。甲、乙两同学利用电压表和选定的电流表采用不同的连接电路测出相应的电压和电流描绘出的伏安特性图线如下图①、②所示,则图线更准确。
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点周期为0.02s的计时器记录小车做匀变速直线运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零刻度线跟“0”计数点对齐.由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离d1、d2、d3.
(1)读出距离:d1=1.20cm,d2=________cm,d3=________cm;
(2)计算小车通过计数点“2”的瞬时速度v2=_______m/s;(结果保留两位有效数字)
(3)小车的加速度大小a=________m/s2 .(结果保留两位有效数字)
某实验小组利用如图甲所示的装置探究功和动能变化的关系,他们将宽度为d的挡光片固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与砝码盘相连,在水平桌面上的A、B两点各安装一个光电门,记录小车通过A、B时的遮光时间,小车中可以放置砝码。
(Ⅰ)实验中木板略微倾斜,这样做目的是()
A.为了使释放小车后,小车能匀加速下滑
B.为了增大小车下滑的加速度
C.可使得细线拉力做的功等于合力对小车做的功
D.可使得小车在未施加拉力时能匀速下滑
(Ⅱ).实验主要步骤如下:
①将小车停在C点,在砝码盘中放上砝码,小车在细线拉动下运动,记录此时小车及小车中砝码的质量之和为,砝码盘和盘中砝码的总质量为
,小车通过A、B时的遮光时间分别为
、
,则小车通过A、B过程中动能的变化量
=_______(用字母
、
、
、d表示)。
②在小车中增减砝码或在砝码盘中增减砝码,重复①的操作。
③如图乙所示,用游标卡尺测量挡光片的宽度d =_______cm.
(Ⅲ).下表是他们测得的多组数据,其中是小车及小车中砝码质量之和,
是两个速度的平方差,可以据此计算出动能变化量
,F是砝码盘及盘中砝码的总重力,W是F在A、B间所做的功。表格中
=_______,W3=__________(结果保留三位有效数字) 。
次数 |
![]() |
![]() |
![]() |
F/N |
![]() |
1 |
0.500 |
0.760 |
0.190 |
0.400 |
0.200 |
2 |
0.500 |
1.65 |
0.413 |
0.840 |
0.420 |
3 |
0.500 |
2.40 |
![]() |
1.220 |
W3 |
4 |
1.000 |
2.40 |
1.20 |
2.420 |
1.21 |
5 |
1.000 |
2.84 |
1.42 |
2.860 |
1.43 |
(Ⅳ)若在本实验中没有平衡摩擦力,假设小车与水平长木板之间的动摩擦因数为.利用上面的实验器材完成实验,保证小车质量不变,改变砝码盘中砝码的数量(取绳子拉力近似为砝码盘及盘中砝码的总重力),测得多组m、
、
的数据,并得到
与
的关系图像。已知图像在纵轴上的截距为b,直线PQ的斜率为k,A、B两点的距离为s,挡光片的宽度为d,求解
=_______(用字母b、d、s、k、g表示)。
)某同学利用如甲图所示的装置测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上砝码盘。通过改变盘中砝码的质量,测得多组砝码的质量和对应的弹簧长度
,画出
图线,对应点已在图上标出,如乙图所示。(重力加速度
)
①请你判断如果没有测量砝码盘的质量,得到该弹簧的劲度系数,得到该弹簧的原长。(均选填“能”或“不能”)
②若已知砝码盘的质量为5g,则该弹簧的劲度系数为。(结果保留3位有效数字)
有一小灯泡,标有“10V,2W”的字样,现用如图甲所示的电路,测定它在不同电压下的实际功率与电压间的关系.实验中需要测定通过小灯泡的电流和它两端的电压.现备有下列器材:
A.直流电源,电动势12V,内电阻不计 |
B.直流电流表,量程0.6A,内阻约为0.1W |
C.直流电流表,量程300mA,内阻约为5W |
D.直流电压表,量程15V,内阻约为15kW |
E.滑动变阻器,最大电阻10W,额定电流2A
F.滑动变阻器,最大电阻1kW,额定电流0.5A
G.开关,导线若干
(1)为了尽可能提高实验精度,实验中所选电流表为,所选滑动变阻器为(只填所列选项前的字母)
(2)图甲中电压表未接入电路的一端应接于点(填“a”或“b”)
(3)根据完善后的电路图,将图乙中所给实物连成实验电路.