由于电压和电阻两者都可能影响电流的大小,用实验研究它们的关系时,可以先保持电压不变,探究电流和电阻的关系;然后保持电阻不变,探究电流和电压的关系,最后总结出了欧姆定律。这种研究问题的方法叫“控制变量法”。在以下问题的研究中:
①滑动摩擦力大小跟哪些物理量有关;②牛顿在伽利略等人研究成果的基础上得出牛顿第一定律;③电流产生的热量与哪些因素有关;④研究磁场,引入磁感线。其中,应用“控制变量法”进行研究的是 (填番号)。
某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中,设计了图1所示的实验装置.他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在下面的表中.(弹簧始终在弹性限度内)
测量次序 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
弹簧弹力大小F/N |
0 |
0.49 |
0.98 |
1.47 |
1.96 |
2.45 |
弹簧总长x/cm |
6 |
7.16 |
8.34 |
9.48 |
10.85 |
11.75 |
根据实验数据在图2的坐标纸上已描出了测量的弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长x之间的函数关系点,并作出了F-x图线.
(1)图线跟x坐标轴交点的物理意义是___________________________.
(2)该弹簧的劲度系数k=________.(结果保留两位有效数字)
研究小车匀变速直线运动的实验装置如图所示其中斜面倾角θ可调,打点计时器的工作频率为50 Hz,纸带上计数点的间距如图所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。
部分实验步骤如下:
A.测量完毕,关闭电源,取出纸带 |
B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车 |
C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连 |
D.把打点计时器固定在平板上,让纸穿过限位孔,上述实验步骤的正确顺序是:(用字母填写) |
图中标出的相邻两计数点的时间间隔T=s
计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5=。(用字母表示);
为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=(用字母表示)
在探究求合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳.实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条.
(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列哪些说法是正确的________(填字母代号).
A.将橡皮条拉伸相同长度即可
B.将橡皮条沿相同方向拉到相同长度
C.将弹簧秤都拉伸到相同刻度
D.将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
(2)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是_____(填字母代号).
A.两细绳必须等长 B.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C.用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些
如图(d)所示的实验电路。
①为了粗测“2.5V 0.6W”小电珠的电阻,必须将开关断开。把多用电表选择开关旋转到“×Ω”挡;进行欧姆调零后,将红、黑表笔分别与小电珠两极相接触,测得小电珠的阻值如图(e)所示,其读数为。
②将选择开关置于直流电压档,闭合S1、S2,此时测得的是两端电压。
③为了测量小电珠的电流,应将选择开关置于直流电流档,闭合开关,断开开关,然后将红、黑表笔分别接S2的左、右接线柱。
(18分)用图(a)所示的实验装置验证牛顿第二定律。
①某同学通过实验得到如图(b)所示的a—F图象,造成这一结果的原因是:在平衡摩擦力时。图中a0表示的是时小车的加速度。
②某同学得到如图(c)所示的纸带。已知打点计时器电源频率为50Hz. A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点。=cm。由此可算出小车的加速度a=m/s2(加速度保留两位的效数字。