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和D的气垫导轨以及滑块A和B来探究碰撞中的不变量,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A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止地放置在气垫导轨上.
d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离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A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下A、B分别到达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,得出关系式________成立,即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和,上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因是__________________________(至少列出一项).
(1)在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项填在横线上__________。
A.通过调节使斜槽的末端保持水平 |
B.每次释放小球的位置必须不同 |
C.每次必须由静止释放小球 |
D.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降 |
(E)小球运动时不应与木板上的白纸相接触
(F)将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)作出平抛运动的轨迹后,为算出其初速度,实验中需测量的数据有________和___ ___(用文字及字母说明)。其初速度的表达式为=__________。
|
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,方格边长L="5" cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图6所示,则该小球做平抛运动的初速度为_________m/s;B点的竖直速度为___________m/s。
在运动的合成和分解的演示实验中,红蜡块在长为1m的玻璃管中沿Y方向做匀速直线运动,现在某同学拿着玻璃管沿X方向做匀加速直线运动,请在图5中定性地画出红蜡块的运动轨迹。
为了测量某电池的电动势E(约为3V)和内阻r,可供选择的器材如下:
A.电流表G1(2mA 100Ω) B.电流表G2(1mA内阻未知)
C.电阻箱R1(0~999.9Ω) D.电阻箱R2(0~9999Ω)
E.滑动变阻器R3(0~10Ω1A) F.滑动变阻器R4(0~1000Ω10mA)
G.定值电阻R0(800Ω 0.1A) H.待测电池
I.导线、电键若干
(1)采用如图甲所示的电路,测定电流表G2的内阻,得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如下表所示:
I1(mA) |
0.40 |
0.81 |
1.20 |
1.59 |
2.00 |
I2(mA) |
0.20 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.00 |
![]() |
根据测量数据,请在图乙坐标中描点作出I1—I2图线.由图得到电流表G2的内阻等于 ▲Ω.
(2)在现有器材的条件下,测量该电池电动势和内阻,采用如图丙所示的电路,图中滑动变阻器①应该选用给定的器材中 ▲,电阻箱②选▲(均填写器材代号).
![]() |
(3)根据图丙所示电路,请在丁图中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.
![]() |
测定木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图所示的装置,图中长木板水平固定.
(1)实验过程中,电火花计时器应接在 ▲ (选填“直流”或“交流”)电源上.调整定滑轮高度,使 ▲ .
(2)已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,木块的加速度为a,则木块与长木板间动摩擦因数μ= ▲ .
(3)如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.则木块加速度大小a= ▲ m/s2(保留两位有效数字).
![]() |
利用计算机和力传感器可以比较精确地测量作用在挂钩上的力,并能得到挂钩所受的拉力随时间的变化图像,实验过程中挂钩位置可认为不变。某同学利用力传感器和单摆来验证机械能守恒,实验步骤如下:
①如图甲所示,固定力传感器M,并在挂钩的正下方固定一个小圆环(环中的光滑小孔O刚好够一根细线穿过)。
②取一根不可伸长的细线,一端固定一个小铁球,另一端穿过小孔O固定在传感器的挂钩上。
③让小铁球处于静止状态,从计算机中得到拉力随时间的关系图像如图乙所示。
④让小球以较小的角度在竖直平面内的A、B之间摆动,从计算机中得到拉力随时间的关系图像如图丙所示。
请回答以下问题:
(1)由图中数据可求得小孔O到小铁球球心的距离为m。(计算时取g≈π2)
(2)为了验证小球在最高点A和最低点C处的机械能是否相等,则()
A.一定得测出小球的质量m
B.一定得测出细线离开竖直方向的最大偏角β
C.一定得知道当地重力加速度g的大小
D.只要知道图中的F0、F1、F2的大小
(3)若已经用实验测得了第(2)小题中所需测量的物理量,则为了验证小球在最高点A和最低点C处的机械能是否相等,只需验证等式是否成立。(用题中所给物理量的符号来表示)