(每空2分共6分)如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。
(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持小车质量不变,用钩码所受的重力作为___________,用DIS测小车的加速度。
(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是______________。
②此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是
A.小车与轨道之间存在摩擦 | B.导轨保持了水平状态 |
C.所挂钩码的总质量太大 | D.所用小车的质量太大 |
用打点计时器测定重力加速度,装置如图所示。
(1)如果实验时所用交流电频率为50Hz,已知当地的重力加速度大约为为9.79m/s2。某同学选取了一条纸带并在该纸带上连续取了4个点,且用刻度尺测出了相邻两个点间距离,则该同学所选的纸带是_____________。(填写代号即可)用打点计时器测定重力加速度,装置如图所示。
(2)若打出的另一条纸带如下图所示,实验时该纸带的_____________(填“甲”或“乙”)端通过夹子和重物相连接。纸带上1至9各点为计时点,由纸带所示数据可算出实验时的重力加速度为_____________m/s2,该值与当地重力加速度有差异的原因是___________________。(写一个即可
打点计时器是一种使交流 电源的计时 仪器.目前,常用的有电磁打点计时器 和电火花打点计时器两种.当电火花打点计时器使用的交流电源频率是50Hz时,电火花计时器每隔打一个点.现在某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动.他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带.他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点,在这点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC长为14.56cm,CD长为11.15cm,DE长为13.73 cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为m/s,小车运动的加速度大小为 ,AB的距离应为.(后三个空结果保留三位有效数字)
如下面右图所示,用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动,使之替代打点计时器。当烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒面上的纸上画出细线,如左图所示,设毛笔接触棒时不影响棒的运动。测得各线之间的距离依次为26.0mm、42.0mm、58.0mm、74.0mm、90.0mm、106.0mm,已知电动机铭牌上标有“1500r/min”字样,由此验证机械能守恒。根据以上内容,回答下列问题:
(1)左图中的圆柱棒的端是悬挂端(填左或右)。
(2)根据左图所给的数据,可知毛笔画下细线C时,圆柱棒下落的速度VC=m/s;画下细线D时,圆柱棒下落的速度VD=m/s;细线C.D之间棒的动能的动能的变化量为J,重力势能的变化量为J(取g=9.8m/s2)。由此可得出的结论是。
一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。下列表述正确的是 ( )
A.a的原长比b的长 |
B.a的劲度系数比b的大 |
C.a的劲度系数比b的小 |
D.测得的弹力与弹簧的长度成正比 |
某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如右上图,由图可知其直径为mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为 Ω。
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
A.待测圆柱体电阻R
B.电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω)
C.电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)
D.电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
E.电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ) F..直流电源E(电动势4V,内阻不计)
G.滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
H.滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
J.开关S K.导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在右框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。
(5)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=。(保留2位有效数字)