如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,则A点处瞬时速度的大小是______m/s,小车运动的加速度计算表达式为_____,加速度的大小是_______m/s2(计算结果保留两位有效数字)。
某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中,先测得摆线长为97.50 cm,摆球直径为2.00 cm,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间,如图所示,则:
(1)该摆摆长为______cm,秒表所示读数为______s.
(2)如果测得的g值偏小,可能的原因是( )
A.测摆线长时摆线拉得过紧 |
B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了 |
C.开始计时时,秒表过迟按下 |
D.实验中误将49次全振动记为50次 |
(3)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出一组对应的l与T的数据,再以l为横坐标,T2为纵坐标,将所得数据连成直线如图所示,并求得该直线的斜率为k,则重力加速度g=______(用k表示).
某实验小组在对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现,里面除了一节1.5V的干电池外,还有一个方形的电池(层叠电池)。为了测定该电池的电动势和内电阻,实验室提供了下列器材:
A.电压表V(量程3V、15V)
B.安培表A(量程0.6A、3A)
C.滑动变阻器R(0~50Ω,4.5A)
D.定值电阻R0(阻值5Ω)
E.开关与导线若干
①该同学根据现有的实验器材,设计了如图1所示的电路,请按照电路图在图2上将实物连线补充完整。(层叠电池电动势约为9V)
②开关闭合前,将滑动变阻器的滑片P置于右端a点。
③下表为滑片从右端a点向左端h点移动过程中,逐次经过不同位置点时测得的U、I值。该同学将测得的数据在U—I坐标中描点连线,如图3所示。根据图线可求得该电池的电动势E=V,内电阻r=Ω。
位置点 |
a |
b |
c |
d |
e |
f |
g |
U/V |
9.0 |
9.0 |
6.0 |
5.5 |
5.0 |
4.5 |
4.0 |
I/A |
0.0 |
0.0 |
0.30 |
0.34 |
0.39 |
0.46 |
0.50 |
④从表中数据可判断在相邻位置点之间电路一定存在故障(选填“ab”、“bc”、“cd”、“de”、“ef”或“fg”),并分析该处故障产生的原因是。
利用下图所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时,需要测量重物由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。
①某同学利用实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案。
a.用刻度尺测出物体下落的高度h,并测出下落时间t,通过,计算出瞬时速度v。
b.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过计算出瞬时速度v。
c.根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度v,测算出瞬时速度,并通过,计算得出高度h。
d.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v。
以上方案中只有一种正确,正确的是。(填入相应的字母序号)
②实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器的摩擦阻力,使重锤获得的动能往往它所减小的重力势能(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
③如果以v2/2为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出v2/2-h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线,该直线的斜率是。
用伏安法测电阻时,由于电压表、电流表内阻的影响,使得测量结果总存在误差,而按图所示电路进行测量,则由电压表、电流表内阻所造成的误差可消除。
(1)请你简要写出还未完成的主要操作步骤,并用字母表达出相应的测量值。
①闭合开关S1,开关S2接2,调节Rp和,读出电流表和电压表的示数I2、U2.
②保持Rp不变,___________________________
(2)请你推导出待测电阻的表达式____________________
(3)用实线代表导线,将图中的器材按电路图连成测量电路。
(6分)下面是关于“验证力的平行四边形定则”的实验。
(1)某同学的实验操作主要步骤如下:
A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点在橡皮筋的另一端拴上两条细绳,细绳的另外一端系着绳套;
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋伸长,结点到达某一位置O,记录下O点的位置,督促两个弹簧测力计的示数;
D.按选好的标度,用铅笔盒刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;
E.只用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮筋使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按照同一标度作出这个力的图示;
F.比较力和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。
上述步骤中,有重要遗漏的步骤的序号是____________________
(2)如图为利用实验记录的结果作出的图,则图中的_______是力F1和F2的合力理论值,______是力F1和F2的等效合力的实际测量值。
(3)如果某同学实验中测出F1>F2的同时,还用量角器测量出F1和F2的夹角为75°。然后做出如下的几个推断,其中正确的是____。
A.将F2转动一定的角度,可以使合力F的方向不变
B.将F2转动一定的角度,可以使合力F的方向不变
C.保持F1的大小和方向,将F2逆时针转动30°,可以使合力F的大小和方向都不变
D.只有保持F1和F2的大小不变,同时转动一定的角度,才可能使合力的大小和方向都不变