某同学拍摄到如图所示的“小球做平抛运动”照片。图中每个正方形小方格的边长为L ,重力加速度为g,则由图可求得该小球平抛的初速度大小为 。
在验证“当物体质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律时,给出如下器材:倾角可以调节的长木板(如图所示),小车一个,计时器一个,刻度尺一把。
实验步骤如下:
①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t。
②用刻度尺测量A1与A2之间的距离x。
③用刻度尺测量A1相对于A2的高度h。
④改变斜面的倾角,保持A1与A2之间的距离不变,多次重复上述实验步骤并记录相关数据h、t。
⑤以h为纵坐标,1/t2为横坐标,根据实验数据作图。
若在此实验中,如能得到一条过坐标系原点的直线,则可验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。
根据上述实验步骤和说明回答下列问题:(不考虑摩擦力影响,用已知量和测得量符号表示)
(1)设小车所受的重力为mg,则小车的加速度大小a=,小车所受的合外力大小F=。
(2)请你写出物体从斜面上释放高度h与下滑时间t的关系式。
在“研究匀变速直线运动” 的实验中,小车拖着纸带的运动情况如图所示,图中A、B、C、D、E为相邻的记数点,相邻的记数点的时间间隔是0.10s,标出的数据单位是cm,则打点计时器在打A点时小车的瞬时速度=________m/s,小车运动的加速度是
=_________
。
如图,为测量做匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上,测得二者间距为d。当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间分别为t1和t2,则小车加速度=。(用b、d、t1、t2表示)
实验(共18分)
I.某物理兴趣小组在一次探究活动中,要测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,右端装有定滑轮;木板上有一滑块,其左端与穿过电磁打点计时器的纸带相连,右端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源频率为50 Hz.开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速直线运动,在纸带上打出一系列点.
(1)上图给出的是实验中获取纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),用刻度尺测量出计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度=(保留三位有效数字).
(2)请回答下列两个问题:
① 为了测量滑块与木板之间的动摩擦因数,还需测量的物理量是(填写字母代号)
A.木板的长度
B.木板的质量
C.滑块的质量
D.托盘和砝码的总质量
E.滑块的运动时间t
② 欲测量①中所选定的物理量,所需要的实验器材是.
(3)实验时,用托盘和砝码的总重力来代替细绳对滑块的拉力,则滑块与木板间的动摩擦因数=(用L、g、a、
、
、
、t中所需要的字母表示).与真实值相比,测量的动摩擦因数(填“偏大”或“偏小”).
Ⅱ.在“互成角度的两个力的合成”实验中,如图所示,用AB两弹簧秤拉橡皮条结点O,使其位于E处,此时+
=90°,然后保持A的读数不变,当
角由图中所示的值逐渐减小时,要使结点仍在E处,可采取的办法是
A.增大B的读数,减小角
B.减小B的读数,减小角
C.减小B的读数,增大角
D.增大B的读数,增大角
电磁打点计时器是一种使用___电源的打点计时仪器,其工作电压是_______V,当频率为50Hz时,它每隔_______s打一次点。