某同学用如图所示的装置研究小车在某种布料上的运动情况。他将长木板置于水平桌面上,将其左端适当垫高,并在长木板的右半部分平整地铺上一块布料,该同学将小车以适当的初速度释放后,用打点计时器记录小车的运动情况。通过反复调整木板左端的高度,他得到一系列打上点的纸带,并最终选择了如图所示的一条纸带(附有刻度尺)进行测量。取打点计时器的电源频率为50Hz,重力加速度g=10m/s2。
(1) 请将A、B、C……J各点对应的刻度值,按照正确的读数方法填写在下表内(单位cm)。
(2)
(2)根据以上数据可以判断,小车在A、E两点间做___________运动,在E、J两点间做_____________运动。J点对应的小车速度为_________m/s。
(3)该同学测出长木板左端与桌面间的高度差为4cm,木板长度为80cm,则小车在布料上运动时的阻力与在木板上运动时的阻力之比为 。
在研究“物体加速度与力的关系”的实验中,某学习小组使用的实验装置如图所示。轨道木板水平放置,把小车从位移传感器(接收器)旁边释放后,传感器能记录任意时刻小车的位置,据此可求得小车的加速度。(钩码的质量为 m,重力加速度为g)
(1)指出该实验中的一个明显疏漏___。
(2)某次实验中,依据传感器的记录,在时间t内,小车由静止开始发生的位移为x则小车的加速度的表达式为a=___________。
(3)纠正了疏漏之处后,保持小车(包含发射器)的总质量为M不变,通过多次实验,依据得到的数据,在a—F图象中描点(如图所示)。结果发现右侧若干个点明显偏离直线,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 |
(4)若所挂钩码不断增加,a—F图象中各点连成的曲线将不断延伸,那么加速度的趋向值为______,绳子拉力的趋向值为______。
利用传感器可以探测、感受外界的信号、物理条件等。图甲所示为某同学用传感器做实验得到的小灯泡的U—I关系图线。
如果将该小灯泡接入图乙所示的电路中,已知电流传感器的示数为0.3A,电源电动势为3V。则此时小灯泡的电功率为W,电源的内阻为Ω。
在探究物体的加速度与所受外力、质量的关系实验中,小车及车中的砝码质量用表示,盘及盘中的砝码质量用
表示。
⑴当与
的大小关系满足 时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力。
⑵某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是
________。
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 |
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力 |
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源 |
D.用天平测出![]() ![]() ![]() |
⑶另两组同学保持小车及车中的砝码质量一定,探究加速度
与所受外力
的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的
关系图象分别如图1和图2所示,其原因分别是:
图1: ;
图2: .
某同学用如图所示的装置测定重力加速度:
①电磁打点计时器的工作电压为交流,频率为。
②打出的纸带如图所示,实验时纸带的端应和重物相连接。(选填“甲”或“乙”)
③实验中在纸带上连续打出点1、2、3、……、9,如图所示,由纸带所示数据可算出实验时的加速度为
m/s2(保留两位有效数字)。
(5分)用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律,质量m =100g 的重物拖动纸带自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点.如图乙所示为选取的一条符合实验要求的纸带,O 点为打出的第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续的点(其它点未画出).已知打点计时器每隔0.02s打一次点,当地的重力加速度 g=9.80m/s2.那么:
(1)根据图上所得的数据,应取图中O点和______点来验证机械能守恒定律;
(2)从O点到所取点,钩码重力势能减少量ΔEp=______J,动能增加量ΔEk=______J;(结果取3位有效数字)