某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验.如图a为实验装置简图,A为小车,B为电火花计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量,小车运动加速度a可用纸带上的打点求得.
(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.电压为 V,
(2)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带求打C点时小车的速度大小为 m/s.(保留二位有效数字)
(3)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量m ,分别得到小车加速度a与质量m数据如下表:
次 数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
小车加速度a(m/s2) |
1.98 |
1.72 |
1.48 |
1.25 |
1.00 |
0.75 |
0.48 |
0.50 |
0.30 |
小车质量m (kg) |
0.25 |
0.29 |
0.33 |
0.40 |
0.50 |
0.71 |
0.75 |
1.00 |
1.67 |
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根据上表数据,为直观反映F不变时a与m的关系,请在图c方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系,并作出图线.(如有需要,可利用上表中空格)
(4)在“探究加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中砝码的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图d ,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因.
原因:
.某同学在“用打点计时器测速度”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0、1、2、3、4、5、6共7个测量点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为,完成下面问题。
(1)根据打点计时器打出的纸带,我们可以直接得到的物理量是
A.时间间隔 | B.加速度 |
C.瞬时速度 | D.平均速度 |
(2)根据纸带上各个测量点间的距离,某同学已将1、2、3、5点对应的时刻的瞬时速度进行计算,并填入表中,请你将4点对应的时刻的瞬时速度填入表中;(要求保留3位有效数字)
瞬时速度 |
v1 |
v2 |
v3 |
v4 |
v5 |
数值(m/s) |
0.165 |
0.214 |
0.263 |
0.363 |
(3)在图所示的直角坐标系中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。
(4)由图像求出小车的加速度
(1)在做用打点计时器测速度的实验时,要用到打点计时器,打点计时器是一种
仪器,其电源频率为50Hz ,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的电源是(选择直流电或交流电),它们是每隔 s打一个点。
(2)接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是
A.先接通电源,后让纸带运动 | B.先让纸带运动,再接通电源 |
C.让纸带运动的同时接通电源 | D.先让纸带运动或先接通电源都可以 |
某同学在研究小车运动实验中,获得一条点迹清楚的纸带,已知打点计时器每隔0.02秒打一个计时点,该同学选择ABCDEF六个计数点,对计数点进行测量的结果记录在图中, 单位是cm,
(1)试计算在打下B、D各点时小车的瞬时速度vB=________;vD=___________;
(2)计算小车的加速度a=________________m/s2
如图为研究通过小电珠的电流随其两端电压变化的关系原理图.闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片C向其右端B滑动时,电压表的读数将.(选填:“变大”或“变小”);如果当电压表的读数为2.8V时,电流表的读数为0.2A,则小电珠的电阻测量值为Ω。
在“探究求合力的方法”实验中,将橡皮条的A端固定在水平木板上,用两把弹簧秤通过细绳互成角度地拉橡皮条的O端,如图所示.在此过程中,橡皮条与两绳的夹角▲(填“一定”或“不一定”)要相等.