某研究小组在“探究加速度和力、质量的关系”时,利用气垫导轨和光电门进行实验。气垫导轨可以在滑块与导轨之间形成很薄的空气膜,从而极大地减少摩擦力的影响,滑块的运动可以近似看成无摩擦运动。光电门可以准确地记录滑块挡光板通过光电门的时间,从而得到滑块通过光电门的速度,如图所示。
(1)实验时,该小组将托盘和砝码的重力作为滑块所受合外力,但实际上二者只是近似相等,请回答,二者近似相等需要满足什么条件?
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(2)滑块挡光板宽度为d,某次实验时发现光电门记录时间为△t,则滑块通过光电门时的速度大小的表达式v=__________。
(3)该小组保持滑块质量恒定,光电门的位置固定,并且始终从同一位置释放,不断改变砝码的个数,并通过计算得到多组滑块通过光电门的数据,如下表所示。
为了便于研究合外力与加速度的关系,该小组用托盘和砝码的总质量代表合外力作为横轴,请你选择合适的物理量代表加速度作为纵轴,并利用表格中数据在坐标纸中选择标度描点作图。通过绘出的图线可以得到如下结论:在滑块质量一定时,_____________________________。
某同学要进行探究小车速度随时间变化的规律实验,在实验中获得了一条纸带,并从中选取7个计数点,如下图所示,其中相邻两计数点时间间隔T=0.1s,测出OA距离s1="3.18" cm, OB距离s2="7.54" cm, OC距离s3="13.09" cm, OD距离s4="19.83" cm, OE距离s5="27.75" cm, OF距离s6="36.87" cm,则(结果保留三位有效数字)
(1)该同学要计算打下C点时的速度,可用公式vC=_______。(用字母表示);算出结果为vC="_______" m/s
(2)若要计算小车的加速度,可用公式a=_______(用字母表示);算出结果为a=_______m/s2。
电磁打点计时器是测量________的仪器,其工作电源为________.如图所示纸带是某同学练习使用电磁打点计时器得到的,纸带的左端先通过电磁打点计时器,从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是________(选填“速度减小”或“速度增大”).若所用电源的频率为50 Hz,从打下A点到打下B点共14个点迹,历时________s.
下图是某同学在“探究加速度与力的关系”实验中打出一条纸带,他从比较清晰的点开始,每五个点取一个计数点。已知打点计时器打点的时间间隔为0.02 s,则相邻两计数点间的时间间隔为 s。由此可求得小车的加速度为a =" _________" m/s2,打下计数点C时小车运动的速度为vC=_________m/s。
在探究求合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳.实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条.
(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列哪些说法是正确的________(填字母代号).
①将橡皮条拉伸相同长度即可 ②将橡皮条沿相同方向拉到相同长度
③将弹簧秤都拉伸到相同刻度 ④将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
A.②④ B.①③ C.①④D.②③
(2)同学们在操作中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是________(填字母代号).
①两细绳必须等长 ②弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
③用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
④拉橡皮条的细绳要适当长些,标记同一细绳方向的两点要稍远些
A.①③ B.②③ C.①④D.②④
(3)如图所示,是两位同学在研究“互成角度的两个力的合成”时所得到的实验结果,若F ′的作用效果与F1、F2共同作用效果相同,则尊重实验事实的结果为____________
在互成角度的两个共点力的合成实验中,其中的三个实验步骤如下:
(1)在水平放置的木板上垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在木板上,另一端拴两根细线,通过细线同时用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,使它与细线的结点达到某一位置O点,在白纸上记下O点的位置和两弹簧测力计的读数F1和F2.
(2)在纸上根据F1和F2的大小,应用平行四边形定则作图求出合力F.
(3)只用一只弹簧测力计通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与两只弹簧测力计同时拉时相同,记下此时弹簧测力计的读数F′及其方向.
以上三个步骤中均有错误或疏漏:
(1)中是_________________________________________;
(2)中是_________________________________________;
(3)中是_________________________________________.