“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示.
(1)此实验中,研究对象是 ,它受到的牵引力在满足条件 时,可认为等于悬挂物的重力大小。
(2)关于平衡摩擦力的说法正确的是( )
A.平衡摩擦力的实质是小车(及车上砝码)的重力沿木板方向的分力与木板与小车间、纸带与计时器间、绳与滑轮间、滑轮与轴间等摩擦力平衡 |
B.平衡摩擦力的实质是小车(及车上砝码)的重力沿木板方向的分力与小车和纸带所受的摩擦力平衡 |
C.平衡摩擦力要达到的标准时:在小桶的牵引下,小车带动纸带从长木板的一端向有定滑轮的另一端匀速滑下 |
D.平衡摩擦力办法是反复调节小桶中重物的多少和木板下所垫木块的厚度、位置 |
E.去掉小桶和细绳,若小车拖着纸带沿长木板滑下时,打点计时器在纸带上打的点痕的距离是均匀的,就是算完成了“平衡摩擦力”
(3)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图所示.计时器打点的时间间隔为0.02 s.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离.该小车的加速度a=______m/s2.(结果保留两位有效数字)
(4)平衡摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上.挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度.小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表:
砝码盘中砝 码总重力F(N) |
0.196 |
0.392 |
0.588 |
0.784 |
0.980 |
加速度a(m·s-2) |
0.69 |
1.18 |
1.66 |
2.18 |
2.70 |
请根据实验数据在图所示的坐标系中作出a-F的关系图象.
(5)根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点.请说明主要原因.
①电火花打点计时器的电源应是电源(选“直流”或“交流”),使用我国民用电时,每隔s时间打一次点.
②练习使用打点计时器时,应该注意
A.纸带从墨粉纸上方穿过限位孔 |
B.纸带从墨粉纸下方穿过限位孔 |
C.先接通电源,后释放纸带 |
D.先释放纸带,后接通点源 |
在验证机械能守恒定律的实验中,质量为m 的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如下图所示,相邻记数点时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2。求:
(1)该实验所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需(填字母代号)中的器材。
A.直流电源、天平及砝码 | B.直流电源、毫米刻度尺 |
C.交流电源、天平及砝码 | D.交流电源、毫米刻度尺 |
(2)打点计时器打下记数点B时,物体的速度VB =m/s(保留两位有效数字);
(3)从点O到打下记数点B的过程中,物体重力势能的减小量△EP= J,动能的增加量△EK = J(保留两位有效数字);
(4)根据题中提供的条件,可求出重锤实际下落的加速度a=m/s2。(保留两位有效数字)
(5)即使在实验操作规范,数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验测得的△EP也一定略大于△EK ,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因为。
如图,为测量作匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上,测得二者间距为d。
(1)当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间和
,则小车加速度
。
(2)(多选题)为减小实验误差,可采取的方法是。
(A)增大两挡光片宽度(B)减小两挡光片宽度
(C)增大两挡光片间距(D)减小两挡光片间距
做匀变速直线运动的小车带动纸带通过打点计时器打出的部分计数点如图所示.每相邻两计数点间还有四个点未画出来,打点计时器使用的是50 Hz的低压交流电.求
(1)打点计时器打计数点“2”时,小车的速度v2等于多少?
(2)小车的加速度a等于多少?
(3)请你依据本实验原理推断第7计数点和第8计数点之间的距离大约是多少。
(计算结果保留两位小数)
电磁打点计时器当电源的频率为50Hz时,振针每隔0.02s打一个点,现有一条打出的纸带,若每隔5个点选一个计数点,则计数点间时间间隔为s,现在用打点计时器测定物体在某段的平均速度,当电源频率高于50Hz时,如果仍按50Hz的时间间隔打一个点计算,则算出的速度测量值将比速度的真实值(填偏大、偏小或相等)