“探究动能定理”的实验装置如图甲所示,当小车在两条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W0。当用4条、6条、8条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次……实验时,橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0……,每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。
①关于该实验,下列说法正确的是 。
A.打点计时器可以用直流电源供电,电压为4~6V
B.实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等
C.每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出
D.利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋做的功W,依次做出W-vm、W-vm2、W-vm3、W2-vm、W3-vm……的图象,直到找出合力做功与物体速度变化的关系。
②图乙给出了某次在正确操作情况下打出的纸带,从中截取了测量物体最大速度所用的一段纸带,测得O点到A、B、C、D、E各点的距离分别为OA=5.65cm,OB=7.12cm,OC=8.78cm,OD=10.40cm,OE=11.91cm,。已知相邻两点打点时间间隔为0.02s,则小车获得的最大速度vm= m/s。
某同学用在弹簧下面挂钩码的方法做“探究弹簧弹力与形变量之间的关系”的实验,装置如图甲所示.他记录了下列几组数据,已知弹簧原长为10.0cm。
(1)先将下衾数据填写完整,再在图乙所示的坐标纸上描点并画出弹簧弹力F与弹簧伸长量之间的关系图象.(取g="10" N/kg)
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
弹簧长度/cm |
12.1 |
13.9 |
16.1 |
18.2 |
19.9 |
钩码的质量/g |
50 |
100 |
150 |
200 |
250 |
弹簧弹力F/N |
|||||
弹簧伸长量![]() |
(2)由图象得出的结论为:
①弹簧的弹力与弹簧伸长(或缩短)的长度成;
②弹簧的劲度系数为N/m。
某校研究性学习小组的同学用如图甲所示的滴水法测量一小车在斜面上运动时的加速度.实验过程如下:在斜面上铺上白纸,用图钉钉住;把滴水计时器固定在小车的末端,在小车上固定一平衡物;调节滴水计时器的滴水速度,使其每0.2 s滴一滴(以滴水计时器内盛满水为准);在斜面顶端放置一浅盘,把小车放在斜面顶端,把调好的滴水计时器盛满水,使水滴能滴人浅盘内;随即在撤去浅盘的同时放开小车,于是水滴在白纸上留下标志小车运动规律的点迹;小车到达斜面底端时立即将小车移开.
图乙为实验得到的一条纸带,用刻度尺量出相邻点之间的距离是,
,
,
,
,
。试问:
(1)滴水计时器的原理与课本上介绍的原理类似。
(2)由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度
=m/s,小车的加速度
=m/s2(结果均保留2位有效数字)
为了测量一只量程已知的电压表的内阻,器材如下:
A.待测电压表(量程3V,内阻未知)
B.电流表(量程3A,内阻0.01i2)
C.定值电阻(阻值5kQ,额定电流0.5A)
D.电池组(电动势小于3V,内阻可忽略)
E.多用电表一块F.开关两个G.导线若干
有一同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:
(1)用多用电表进行粗测:该同学选择×100fl倍率,这时刻度盘上的指针位置如图所示,那么测量结果大约。
(2)为了更准确的测出该电压表内阻的大小,该同学设计了如图甲、乙两实验电路。你认为其中较合理的是(填“甲”或“乙”)电路。
(3)用你选择的电路进行实验时,需要直接测量的物理量是用上述所测各量表示电压表内阻,其表达式应为Rv=
某校科技小组设计了如图所示的装置,探究物体沿斜面下滑时是否做匀变速直线运动。
(1)实验时,让滑块从不同高度沿斜面由静止下滑,并同时打开水龙头的阀门,使水流到量筒中;当滑块碰到挡板的同时关闭阀门(整个过程中水流可视为均匀稳定的)。该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量的。
(2)下表是该小组测得的有关数据,其中s为滑块从斜面的不同高度由静止释放后沿斜面下滑的距离,V为相应过程中量筒中收集的水量。分析表中数据,根据,可以得出滑块沿斜面下滑是做匀变速直线运动的结论。
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7![]() |
s/m |
4.5 |
3.9 |
3.0 |
2.1 |
1.5 |
![]() |
0.3 |
V/Ml |
90 |
84 |
72 |
62 |
52 |
40 |
23.5 |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
(3)本实验误差的主要来源有:距离测量的不准确,水从水箱中流出不够稳定,还可能来源于等。(写出一项即可)
如图所示为接在频率为50Hz的低压交流电源的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的点是依次所选的计数点,但第3个计数点未画出。相邻计数点间均有4个实际打下的点。由图示数据可求得该物体的加速度为m/s2,打第3个计数点时,该物体的速度为m/s。