如图(a)为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图, A为小车,B为电火花计时器,C为装有砝码 的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板。在实验中细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重力,小车运动加速度a可用纸带上的点求得。
(1)关于该实验,下列说法中正确的是_____。
A.用砝码和小桶的总重力来表示F,会产生偶然误差 |
B.为消除摩擦力对实验的影响,可以把木板D的左端适当垫高 |
C.电火花计时器使用交流电源 |
D.砝码和小桶的总质量可以大于小车的质量 |
(2)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改 变小车质量m,分别测得小车的加速度a与对应的质量m数据如下表:利用上表数据,在坐标纸中选择合适物理量为坐标轴建立坐标系,作出直观反映a与m关 系的图象。
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
小车的加速度a/(m·s-2) |
1.25 |
1.00 |
0.80 |
0.50 |
0.40 |
小车的质量m/kg |
0.400 |
0.500 |
0.625 |
1.000 |
1.250 |
小车质量的倒数m-1/kg-1 |
2.50 |
2.00 |
1.60 |
1.00 |
0.80 |
在探究“弹力与弹簧伸长的关系”实验中,通过在悬挂的弹簧下面加钩码,逐渐使弹簧伸长,得到以下数据:
钩码个数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
弹簧弹力F/N |
0.50 |
1.00 |
1.50 |
2.00 |
2.50 |
3.00 |
弹簧伸长x/cm |
1.20 |
2.40 |
3.60 |
4.76 |
6.10 |
7.10 |
(1)由数据在坐标系中画出F—x图像(坐标系在答题纸上)
(2)由此得出结论是。
(3)由图像得弹簧的劲度系数为k=N/m。
探究功与物体速度变化的关系”的实验如图(甲)所示,当小车在一条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、▲(填测量工具)和 ▲电源(填“交流”或“直流”).
(2)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是 ▲.
A.橡皮筋处于原长状态 | B.橡皮筋仍处于伸长状态 |
C.小车在两个铁钉的连线处 | D.小车已过两个铁钉的连线 |
(3)在正确操作情况下,打在纸带上的点并不都是均匀的,如图(乙)所示.为了测量小车获得的速度,应选用纸带的 ▲部分进行测量(根据下面所示的纸带回答,并用字母表示).
Ⅱ.
(1)A同学准备用伏安法测量一只未知阻值的电阻,部分接线完成后,B同学找来多用电表粗测其电阻,如图(甲)所示,请找出图示操作中的一个错误: ▲.
(2)A同学帮助B纠错后,选择了欧姆档×10倍率,测量的结果如图(乙)所示,请你读出其阻值大小为 ▲.为了使多用电表测量的结果更准确,该同学应将选择开关换到 ▲挡.
(3)若再用“伏安法”测量该电阻,其中电压表内阻约为5kΩ,电流表内阻约为5Ω,变阻器阻值为50Ω.图中部分连线已经连接好,为了尽可能准确地测量电阻,请你在答题卷上完成其余的连线.
将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可以测定重力加速度。
通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度。如果作图像,横轴h表示,图像斜率表示。
在“探究弹力和弹簧伸长的关系,并测定弹簧的劲度系数”的实验中,实验装置如图所示.所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力.实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度.
(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标图中,请作出F-L图线.
(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0=________ cm,劲度系数k=________N/m.
按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
(1)某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙,当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态,若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
1) 你认为还需要的实验器材有____________.
2) 实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是,
实验时首先要做的步骤是.
3) 在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量m往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量M.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小vl与v2 (vl< v2).则本实验最终要验证的数学表达式为 _______________________(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)。
2、①某同学用如题图34-2所示的装置来探究机械能守恒定律:实验中,得到了甲、乙、丙三条实验纸带,如图34-3所示,则应选_____纸带好。
在实验中若所用重物的质量为1.00kg,当地的重力加速度为g=9.80m/s2,在某次实验中得到一条点迹清晰的纸带,如图34-4所示,把第一个点记作O ,另选取连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm,70.18cm,77.76cm、85.73cm。
②根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于____J,动能的增加量等于____J(取三位有效数字).
③由以上的计算结果可看出,重物由O点运动到C点,重力势能的减少量于动能的增加量,试简单阐述造成这一结果的两个理由、。