在研究平抛运动的实验中,某同学用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L.小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛初速度的计算式为v0大小为= ;小球经过c点时的速度VC大小为______ _____(均用L、g表示).
某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如图所示.每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s.
完成下列填空和作图:
(1)每两个计数点间还有 个点没有标出.
(2)试根据纸带上各个计数点间的距离,每隔0.10s测一次速度,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表(保留3位有效数字)
vB |
vC |
vD |
vE |
vF |
|
数值(m/s) |
(3)从打下B点到打下E点,这段时间内纸带的平均加速度为m/s2.
(4) 将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.
如图所示,是某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置,在图示状态下开始做实验,该同学的装置和操作中的主要错误是:
(1)
(2)
(3)
用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种。质量为0.300kg的重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点痕进行测量,即可验证机械能守恒定律。(g取9.8m/s2)
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件; |
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上; |
C.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带; |
D.测量纸带上某些点间的距离; |
E.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
将其中操作不当的步骤对应的字母填在下面的空行内,并说明其原因。
①②
(2)实验中得到如图所示的纸带,根据纸带可得重锤从B点到D点重力势能的减少量等于_,动能的增加量等于__________。(结果保留三位有效数)(3)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是大于重锤动能
的增加,其原因主要是___。
“探究功与物体速度变化的关系”的实验如图所示,当静止的小车在一条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W。 当用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,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。
(1)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置(视小车为质点),下列说法正确的是。
A.橡皮筋处于原长状态 | B.橡皮筋仍处于伸长状态 |
C.小车在两个铁钉的连线处 | D.小车已过两个铁钉的连线 |
(2)下列4条纸带哪一条是在探究功与物体速度变化关系的实验中,正确操作可能得到的纸带( )
如图所示,气垫导轨是常用的一种实验仪器.它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C、D的气垫导轨以及滑块A、B来验证动量守恒定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:
(a)用天平分别测出滑块A、B的质量mA,mB
(b)调整气垫导轨,使导轨处于水平.
(c)在滑块A、滑块B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上.
(d)用刻度尺测出滑块A的左端至板C的距离L1.
(e)按下电钮放开卡销,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作.当滑块A、B分别碰撞挡板C、D时停止计时,记下滑块A、B分别到达挡板C、D的运动时间t1和t2。
(1) 实验中还应测量的物理量是。
(2) 利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是。