(6分)某兴趣小组通过物块在斜面上运动的实验,探究“合外力做功和物体速度v变化的关系”。实验开始前,他们提出了以下几种猜想:①W∞;②W∞v;③W∞v2。
他们的实验装置如图甲所示,PQ为一块倾斜放置的木板,在Q处固定一个速度传感器,每次实验物体都从不同位置处由静止释放。
(1)实验中是否需要测出木板与水平面的夹角? 。
(2)同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中L1、L2、L3、L4……,代表物体分别从不同高度处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离,v1、v2、v3、v4……,表示物体每次通过Q点的速度。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
…… |
L |
L1 |
L2 |
L3 |
L4 |
…… |
v |
v1 |
v2 |
v3 |
v4 |
…… |
他们根据实验数据绘制了如图乙所示的L-v图象,由图象形状得出结论:W∞v2。
他们的做法是否合适,并说明理由? 。
(3)在此实验中,木板与物体间摩擦力大小 (选填“会”或“不会”)影响得出的探究结果。
用以下器材测量待测电阻Rx的阻值: 待测电阻Rx:阻值约为100Ω;
电源E:电动势约为6.0V、内阻忽略不计;
电流表1:量程50mA、内阻r1=20Ω;;
电流表2:量程300 mA、内阻r2约为4Ω
定值电阻R0:阻值为20Ω;
滑动变阻器R:最大阻值为10Ω;
单刀单掷开关S、导线若干. 测量电阻Rx的电路图如右图所示电路图中的电流表A1应该选择电流表(填“1”或“2”),开关S闭合前,滑动变阻器R滑片应该移到端(填“A”、“ B”或 “无要求”)
若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则由已知量和测得量表示Rx的表达式为Rx=.
某研究性学习小组用如图所示装置验证机械能守恒定律。如图中,悬点正下方P点处放有水平放置炽热的电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出作平抛运动。在地面上放上白纸,上面覆盖着复写纸,当小球落在复写纸上时,会在下面白纸上留下痕迹.用重锤线确定出A、B点的投影点N、M.用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2,算出A、B两点的竖直距离,再量出M、C之间的距离s,即可验证机械能守恒定律.已知重力加速度为g,小球的质量为m.求:用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v0 =
用测出的物理量表示出小球从A到B过程中,重力势能的减少量
ΔEP = ,动能的增加量ΔEK= .
如图所示,是某研究性学习小组做探究“橡皮筋做的功和物体速度变化的关系”的实验,图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行的情形,这时,橡皮筋对小车做的功记为W. 当我们用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放. 小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打的纸带测出. 除了图中的已给出的实验器材外,还需要的器材有;
实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动,应采取的措施是;
每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的部分进行测量;
如图所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为R和H,筒内壁A点的高度为筒高的一半.内壁上有一质量为m的小物块.当筒不转动时,物块静止在筒壁A点受到的摩擦力大小为;支持力的大小为。
当物块在A点随筒做匀速转动,且其所受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度的大小为
。
为了测定电流表A1的内阻,某同学采用如下图所示的实验电路。其中:
A1是待测电流表,量程为300μA,内阻约为100欧姆;
A2是标准电流表,量程是200μA;
R1是电阻箱,阻值范围是0~999.9欧姆;
R2是滑动变阻器;
R3是保护电阻;
E是电池组,电动势为4 V,内阻不计;
S1是单刀单掷开关,S2是单刀双掷开关。①、实验中滑动变阻器采用接法(填“分压”或“限流”);
②、根据上图所示电路的实物图,请在答题纸上的方框中画出实验电路图,并标上相应的代号。请将该同学的操作补充完整:①连接好电路,将滑动变阻器R2的滑片移到最;(填“左端”或“右端”)将开关S2扳到接点a处,接通开关S1;调整滑动变阻器R2,使电流表A2的读数是150μA;
②将开关S2扳到接点b处,,使电流表A2的读数仍是150μA。
③若此时电阻箱如图所示,则待测电流表A1的内阻Rg=欧。上述实验中,无论怎样调整滑动变阻器R2的滑动位置,都要保证两只电流表的安全。在下面提供的四个电阻中,保护电阻R3应选用。(填写阻值前相应的字 母)
A.200 千欧 | B.20 千欧 | C.15 千欧 | D.150 千欧 |