如图所示是某同学《探究加速度与力、质量的关系》的实验装置。
(1)下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带,A、B、C、D、E每两点之间还有4个计时点没有标出,相邻两计时点间的时间间隔为0.02s。该同学在图中标出测量的距离时,忘记写下BC和CD的数值,只标记下了AB和DE的数值。但他仍然算出了加速度的数值,则滑块的加速度大小为 m/s2(结果保留两位有效数字)。
通过多次实验,在保证滑块质量不变的情况下,实验中测得滑块的加速度a和细线拉力F(用沙桶和沙的总重力代替)的资料如下表所示。
F/N |
0.20 |
0.30 |
0.40 |
0.50 |
a/(m/s2) |
0.10 |
0.21 |
0.29 |
0.40 |
(2)请你根据表中的数据在图中作a-F图线。
(3)根据图线可求出滑块的质量是 kg
(4)图线在F轴上截距的物理意义是
在“测定金属丝的电阻率”的实验中,待测合金电阻丝阻值Rx约为4Ω。
①用游标卡尺测量电阻丝的长度L。测量结果如图所示,图中读数为L = mm。
用螺旋测微器测量电阻丝的直径d。测量结果如图所示,图中读数为d = mm。
②为了测量电阻丝的电阻R,除了导线和开关S外,
还有以下一些器材可供选择:
电压表V,量程3V,内阻约3kΩ
电流表A1,量程0.6A,内阻约0.2Ω
电流表A2,量程100μA,内阻约2000Ω
滑动变阻器R1,0~1750Ω,额定电流0.3A
滑动变阻器R2,0~50Ω,额定电流1A
电源E(电动势为3V,内阻约为1.2Ω)
为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表________,滑动变阻器_________,(填器材的符号)
③在所给的实物图中画出连线,接成测量电路图。
④若电压表测量值为U,电流表测量值为I,用测量的物理量表示计算材料电阻率的公
式是ρ = 。
用打点计时器测定重力加速度。装置如图。
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)
②若打出的另一条纸带如图,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)
右图为用频闪摄影方法拍摄的研究物体作平抛运动规律的照片,图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球,AA’为A球在光滑水平面上以速度运动的轨迹;BB’为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹;CC’为C球自由下落的运动轨迹,通过分析上述三条轨迹可得出结论:
用一张印有小方格的纸记录B球的轨迹,小方格的边长l=2.5cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则照相机的曝光时间t=s小球平抛的初速度的vo=m/s(取g=10m/s2)。
在做“研究平抛运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置,实验时用了如右图所示的装置.
先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸.将该木板竖直立于水平地面上,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离槽口平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;
又将木板再向远离槽口平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C.
若测得木板每次移动距离x=10.00 cm,A、B间距离y1=5.02 cm,B、C间距离y2=14.82 cm.请回答以下问题(g=9.80 m/s2)
(1)实验中,下列说法正确的是_________。
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
B.斜槽轨道必须光滑
C.斜槽轨道末端可以不水平
D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些
(2)根据以上直接测量的物理量求得小球初速度的表达式为v0=__________.(用题中所给字母表示)
(3)小球初速度的值为v0=__________ m/s.
用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
(1)试验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是,可以通过仅测量(填选项前的序号),间接地解决这个问题。
A.小球开始释放高度
B.小球抛出点距地面的高度
C.小球做平抛运动的射程
(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时,先让入射球多次从斜轨上同一位置静止释放,找到其平均落地点的位置B,测量平抛射程
。然后把被碰小球
静止于轨道的水平部分,再将入射小球
从斜轨上相同位置静止释放,与小球
相撞,并多次重复。接下来要完成的必要步骤是(填选项的符号)
A.用天平测量两个小球的质量、
B.测量小球开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到相碰后平均落地点的位置A、C
E.测量平抛射程,
(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为 (用(2)中测量的量表示);若碰撞是弹性碰撞,那么还应满足的表达式为 (用(2)中测量的量表示)。
(4)经测定,,小球落地点的平均位置到O点的距离如图所示。碰撞前、后
的动量分别为
与
,则
:11;若碰撞结束时
的动量为
,则
=11:;所以,碰撞前、后总动量的比值
=;实验结果说明.