某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中,设计出如下的实验方案,其实验装置如图所示.已知小车质量M=214.6 g,砝码盘质量m0=7.8 g,所使用的打点计时器交流电频率f=50 Hz.其实验步骤是:
A.按图中所示安装好实验装置; |
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动; |
C.取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量m; |
D.先接通电源,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求得小车的加速度a; |
E.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码的质量,重复B-D步骤,求得小车在不同合外力F作用下的加速度.
回答下列问题:
(1)按上述方案做实验,是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?_______
(填“是”或“否”).
(2)实验中打出的其中一条纸带如下图所示,由该纸带可求得小车的加速度a=_______ m/s2.
(3)某同学将有关测量数据填入他所设计的表格中,如下表,
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
砝码盘中砝码的重力F/N |
0.10 |
0.20 |
0.29 |
0.39 |
0.49 |
小车的加速度a/(m·s-2) |
0.88 |
1.44 |
1.84 |
2.38 |
2.89 |
他根据表中的数据画出a-F图象(如图).造成图线不过坐标原点的一条最主要原因是______________________________________________________________________,
从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是______________,其大小为________.
某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用。他将一条形磁铁放在转盘上,如图甲,磁铁随转盘一起转动,另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边,当转盘(及磁铁)转动时,引起磁感应强度测量值周期性地变化。经过操作,该同学在计算机上得到了如图乙的图象。
(1)在图像记录的这段时间内,圆盘转动的快慢情况是______________。
(2)圆盘匀速转动时的周期是 s。
(3)圆盘匀速转动时的角速度是 rad/s。
我们可以通过以下实验,来探究产生感应电流的条件
⑴给岀的实物图中,请用笔画线代替导线补全实验电路;
⑵接好电路,合上开关瞬间,电流表指针 (填“偏转”或“不偏转”);
⑶电路稳定后,电流表指针 (填“偏转”或“不偏转”);
⑷根据以上实验可得:产生感应电流的条件。
某同学利用电压表和电阻箱测定一种特殊电池的电动势(电动势大约在9V左右,内阻
约为50Ω),已知该电池允许输出的最大电流 l50mA.该同学利用如图(a)所示的电路进行实验,图中电压表的内阻约为2KΩ,R为电阻箱.阻值范围0~9999Ω,R0是定值电阻,起保护电路的作用.
(1)实验室备有定值电阻的阻值有以下几种规格:
A.2Ω B.20Ω C.200Ω D.2000Ω,
本实验应选(填入相应的字母)作为保护电阻.
(2)该同学完成电路的连接后,闭合开关S,调节电阻箱的阻值,读取电压表的示数,其中电压表的某一次偏转如图(b)所示,其读数为_______ V .
(3)改变电阻箱阻值,取多组数据,作出了如图(c)所示的图线,则根据该同学作出的图线可求得电池的电动势为_______V,内阻
为Ω.(结果保留两位有效数字)
(4)用该电路测电动势与内阻,测量和真实值的关系,
__
(填“大于”、“小于”或“等于”)
如图是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时打出的一条纸带,A、B、C、D、E为该同学在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1s。由图可知,打点计时器打下D点时小车的瞬时速度为m/s,小车的加速度为m/s2(结果均保留两位有效数字)。
某同学设计图甲所示实验验证物块A、B组成的系统机械能守恒.物块B装有一宽度很小的挡光片,测得挡光片宽度为d,A和B(含挡光片)的质量分别为m1和m2.系统由静止释放,当挡光片通过光电门(固定光电门的装置未画出)时,可通过计算机系统记录挡光时间△t.改变挡光片到光电门的距离h,重复实验,采集多组数据(A未碰到滑轮).
(1)若某次记录的挡光时间为△t1则挡光片到达光电门处时B的速度大小为.
(2)该同学设想:若根据采集到的数据能得到图乙所示的直线,就能说明物块A、B组成的系统机械能守恒,按照这个设想,图线的纵坐标可以是(选填“△t”、“ △t2”、“”或“
”),若得到该图线的斜率为k,则可计算重力加速度的大小为(用k、d、m1和m2表示)
(3)在实际运动过程中系统动能的增加量△EK小于系统势能的减少量△Ep,指出产生这个系统误差除空气阻力外的两个原因:;.