为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码.实验测得了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据,7个对应点已在图上标出.(取g=10m/s2)
(1)作出m-l的关系图线;
(2)弹簧的原长为 cm;
(3)弹簧的劲度系数为 N/m (保留2位有效数字)。
在测定匀变速直线运动加速度的实验中,选定一条纸带如图所示,其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点,其中两相邻计数点间有四个点未画出。测得:x1=1.40cm,x2=1.90cm,x3=2.38cm,x4=2.88cm,x5=3.39cm,
x6=3.87cm。
①在计时器打出点4时,小车的速度v4=cm/s,全过程加速度a =cm/s2。
②如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比___________(选填:偏大、偏小或不变).
利用图(a)实验可粗略测量人吹气产生的压强.两端开口的细玻璃管水平放置,管内塞一潮湿小棉球,实验者从玻璃管的一端A吹气,棉球从另一端B飞出.测得玻璃管内部截面积S,距地面高度h,棉球质量m,开始时的静止位置与管口B的距离x,落地点C与管口B的水平距离L.然后多次改变x,测出对应的L,画出L2-x关系图线,如图(b)所示,并由此得出相应的斜率k.
①若不计棉球在空中运动时的空气阻力,根据以上测得的物理量可得,棉球从B端飞出的速度v0=________。
②假设实验者吹气能保持玻璃管内气体压强始终为恒定值,不计棉球与管壁的摩擦,重力加速度g,大气压强p0均为已知,利用图(b)中拟合直线的斜率k可得,管内气体压强p=
③ 考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦,则(2)中得到的p与实际压强相比________(填偏大、偏小)。
有一段粗细均匀的导体,现要用实验的方法测定这种导体材料的电阻率,若已测得其长度和横截面积,还需要测出它的电阻值Rx。
(1)若已知这段导体的电阻约为30Ω,要尽量精确的测量其电阻值,并要求直接测量的变化范围尽可能大一些,除了需要导线、开关以外,在以下备选器材中应选用的是。(只填写字母代号)
A.电池(电动势14 V、内阻可忽略不计) B.电流表(量程0~0.6 A,内阻约0.12Ω)
C.电流表(量程0~100m A,内阻约12 Ω) D.电压表(量程0~3 V,内阻约3 kΩ)
E.电压表(量程0~15 V,内阻约15 kΩ) F.滑动变阻器(0~10Ω,允许最大电流2.0A)
G.滑动变阻器(0~500 Ω,允许最大电流0.5 A)
(2)在方框中画出测这段导体电阻的实验电路图。
(3)根据测量数据画出该导体的伏安特性曲线如图所示,发现MN段明显向上弯曲。若实验的操作、读数、记录、描点和绘图等过程均正确无误,则出现这一弯曲现象的主要原因是 。
某同学设计了一个用打点计时器验证碰撞过程中动量守恒的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动.然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动,他设计的具体装置如图所示.在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50Hz,长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力.
(1)若已得到打点纸带如图所示,并将测得的各计数点间距离标在图上,A点是运动起始的第一点,则应选段来计算A的碰前速度,应选段来计算A和B碰后的共同速度(以上两格填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”).
(2)已测得小车A的质量m1=0.40kg,小车B的质量m2=0.20kg,由以上测量结果可得:碰前动量为kg·m/s;碰后动量为kg·m/s.通过计算可以发现,在误差允许范围内,碰撞前后两个小车的动量之和是相等的。
利用如图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验时:
(1)甲同学根据实验数据画出的小车的加速度a和小车所受拉力F的图像为下图所示中的直线Ⅰ,乙同学画出的图像为图中的直线Ⅱ;直线Ⅰ、Ⅱ在纵轴或横轴上的截距较大,明显超出了误差范围,下面给出了关于形成这种情况的四种解释,其中可能正确的是:
A.实验前甲同学没有平衡摩擦力 |
B.甲同学在平衡摩擦力时,把长木板的末端抬得过高了 |
C.实验前乙同学没有平衡摩擦力 |
D.乙同学在平衡摩擦力时,把长木板的末端抬得过高了 |
(2)在研究小车的加速度a和小车的质量M的关系时,由于没有始终满足M>>m(m为砂桶及砂的总质量)的条件,结果得到的图像应是:
(3)在研究小车的加速度a和拉力F的关系时,由于没有始终满足M>>m的关系(m为砂桶及砂的总质量)的条件,结果得到的图像应是: