某实验小组采用如图所示的装置来探究“功 与速度变化的关系”。实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面。实验的部分步骤如下:
(1)将一块一端带有定滑轮的长木板固定在桌面 上,在长木板的另一端固定打点计时器;
(2)把纸带穿过打点计时器的限位孔,连在小 车后端,用细线跨过定滑轮连接小车和钩码;
(3)把小车拉到靠近打点计时器的位置,接通电源,从静止开始释放小车,得到一条纸带;
(4)关闭电源,通过分析小车位移与速度的变化关系来研究合外力对小车所做的功与速度变化的关系。
下图是实验中得到的一条纸带,点O为纸带上的起始点,A、B、C是纸带的三个计数点,相邻两个计数点间均有4个点未画出,用刻度尺测得A、B、C到O的距离如图所示,已知所用交变电源的频率为50Hz,问:
(1)打B点时刻,小车的瞬时速度vB= m/s。(结果保留两位有效数字)
(2)本实验中,若钩码下落高度为h1时合外力对小车所做的功W0,则 当钩码下落h2时,合外力对小车所做的功为 。(用h1、h2、 w0表示)
(3)实验中,该小组同学画出小车位移x与速度v的关系图象如图所 示。根据该图形状,某同学对W与v的关系作出的猜想,肯定不正确的是 (填写选项字母代号)
A. B.
C.
D.
(4)在本实验中,下列做法能有效地减小实验误差的是 (填写选项字母代号)
A.把长木板右端适当垫高,以平衡摩擦力
B.实验中控制钩码的质量,使其远小于小车的总质量
C.调节滑轮高度,使拉小车的细线和长木板平行
D.先让小车运动再接通打点计时器
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号填在横线上 .
A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面 |
B.把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端,并连好电路 |
C.换上新的纸带,再重做两次 |
D.把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面 |
E.使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动
F.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码
G.断开电源,取出纸带
某同学在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,记录小车运动情况的一条纸带如图甲所示.图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻的计数点间的时间间隔为T=0.1 s.
(1)试计算B、C、D各点的瞬时速度:vB=______ m/s,vC=______ m/s,vD=______ m/s.(每空1分)
(2)在图乙所示的坐标系中,作出小车的v—t图象,并根据图象求出小车的加速度a=______ m/s2.(图象2分)
(5分)目前实验室用的打点计时器有________计时器和________计时器两种,它们所接电源均为频率为50Hz的交变电流,所以都是每隔________s打一个点.但前者所接交流电压为________V,后者所接交流电压为________V.
(1)有一电阻值约为20 Ω、额定功率约为7.2W的电阻,现准备用伏安法测量多组数据,借助I—U图象较准确地测其阻值,实验室提供的器材有:
A.电流表(量程O~3 A,内阻约O.1Ω)
B.电流表(量程0~0.6 A,内阻约0.5Ω)
C.电压表(量程0~3 V,内阻约3kΩ)
D.电压表(量程O~15 V,内阻约15 kΩ)
E.滑动变阻器(阻值O~10Ω,额定电流2 A)
F.直流电源(电动势12 V,内阻不计)
G.开关及导线若干
①要使测量误差尽量小,电流表应选择,电压表应选择.(填序号字母)
②按实验要求画出实验电路图。
(2)利用如图甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r。根据实验数据绘出1/I-R 图线如图乙所示,其中R为电阻箱读数,I为电流表读数,不计电流表内阻,由此可以得到E=,纵截距与电动势的乘积表示的意义,数值和单位为.
在“测定金属丝的电阻率”的实验中,某同学进行了如下测量:
(1)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度.测量3次,求出其平均值L.其中一次测量结果如图甲所示,金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐,图中读数为________ cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径,选不同的位置测量3次,求出其平均值d.其中一次测量结果如图乙所示,图中读数为________ mm.
(2)采用右图所示的电路测量金属丝的电阻.电阻的测量值比真实值________(填“偏大”或“偏小”).最后由公式ρ=________计算出金属丝的电阻率(用直接测量的物理量表示).