某同学设计了一个用打点计时器做“探究碰撞中的不变量”的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动.他设计的具体装置如下图所示,在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50 Hz,长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力。
(1)若实验已得到的打点纸带如下图所示,并测得各计数点间距(标在图上),则应该选 段来计算A的碰撞前速度;应选 来计算A和B碰后的共同速度(填“AB”、“BC”、“CD”或“DE”)。
(2)已测得小车A的质量mA="0.40" kg,小车B的质量mB="0.20" kg。由以上测量结果可得:碰前:mAv0= kg·m/s;碰后:(mA+mB)v共= kg·m/s。
由此得出结论是 。(本题计算结果均保留三位有效数字)。
(1).(4分)如图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置,在图示状态下,开始做实验,该同学有装置和操作中的主要错误是:_____________________________________________
(2)在“验证牛顿第二定律”的实验中,为了使小车受到合外力等于小沙桶和沙的总重量,通常采用如下两个措施:(A)平衡摩擦力:将长木板无滑轮的一端下面垫一小木块,反复移动木块的位置,直到小车在小桶的拉动下带动纸带与小车一起做匀速直线运动;(B)调整沙的多少,使沙和小沙桶的总质量m远小于小车和砝码的总质量M.请问:
①(2分)以上哪一个措施中有何重大错误?答:_____________________________________
②(2分)在改正了上述错误之后,保持小车及砝码质量M不变.反复改变沙的质量,并测得一系列数据,结果发现小车受到的合外力(小桶及砂重量)与加速度的比值略大于小车及砝码质量M,经检查发现滑轮非常光滑,打点计时器工作正常,且事先基本上平衡了摩擦力,那么出现这种情况的主要原因是什么?
答:_________________________________________________________________________
在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度为了计算加速度, 最合理的方法是()
A.依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度 |
B.根据实验数据画出v-t图象,量取其倾角,由公式a=tanα求出加速度 |
C.根据实验数据画出v-t图象,由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a=Δv/Δt算出加速度 |
D.依次算出通过连续两个计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度 |
(8分)在“探究力的平行四边形定则”的实验中,用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点,在橡皮筋的另一端拴上两条细绳,细绳另一端系在绳套B、C(用来连接弹簧测力计),其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。
⑴本实验中,除了方木板、白纸、图钉、细绳套、橡皮筋、铅笔、弹簧秤外,还需要的器材有:
;
⑵本实验采用的科学方法是;
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.建立物理模型法
⑶实验中,假如F1的大小及方向固定不变,那么为了使橡皮筋仍然伸长到O点,对F2来说,下面几种说法中正确的有;
A.F2可以有多个方向
B.F2的方向和大小可以有多个值
C.F2的方向和大小是唯一确定值
D.F2的方向是唯一确定值,但大小可以有多个值
⑷下图是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果,其中比较符合实验事实的是的实验结果。(力F′是用一只弹簧秤拉时的图示)
(13分)(1)要利用如图所示装置,验证m1、m2组成系统的机械能守恒.电磁打点计时器(电源频率为50Hz)竖直固定在铁架台上,m1一端连接纸带,另一端通过细绳跨过轻质定滑轮与m2相连,m2的质量大于m1,从高处由静止释放m2,m1拖着纸带打出一系列的点.
①下列实验操作,不必要的是_________,错误的是__________.(填序号)
A.将打点计时器接到学生电源的“直流输出”挡
B.用天平测出m1、m2的质量
C.测量纸带计数点间的距离
D.用秒表测量m2下落的时间
②如图是实验打出的一条纸带:0是由静止开始运动时打下的第一个点,相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.则
从O点到计数点5系统动能的增量=___________J,系统势能的减少量
=___________J,(结果保留三位有效数字)
(2)某同学要测某一电阻的阻值(约3~5),现有下列器材:
A.两节干电池
B.电压表0~3V,内阻约
C.电流表0~0.6A,内阻约
D.滑动变阻器,0~
E.滑动变阻器,0~100
F.开关和若干导线
滑动变阻器采用限流接法,要较准确地测出待测电阻的阻值.
①滑动变阻器应选________;(填序号)
②某同学的实物接线如图所示,指出该同学接线中的错误_________________
③图中5个点是实验中测得的U、I值,作图并求出R=_______.(保留两位有效数字).
某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间还有4个打印点未画出。
(1)试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B、F两个点时小车的瞬时速度,并将这两个速度值填入下表(要求保留3位有效数字)。
速度 |
vB |
vC |
vD |
vE |
vF |
数值(m/s) |
0.479 |
0.560 |
0.640 |
(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。
(3)由所画速度—时间图像求出小车加速度为________m/s2。(要求保留2位有效数字)