Ⅰ某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。
①他组装单摆是,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图所示,这样做的目的是 (填字母代号)
A.保证摆动过程中摆长不变
B.可使周期测量得更加准确
C.需要改变摆长时便于调节
D.保证摆球在同一竖直平面内摆动
②他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m,再用游标卡尺测量摆球直径为12mm,单摆摆长为 m
③下列振动图像真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程,图中横坐标远点表示计时开始,A、B、C均为30次全振动的图像,已知sin5°=0.087,sin15°=0.26,这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是 (填字母代号)
Ⅱ(10)在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm.直径为0.396mm
(1)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为:电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干. 某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
U/V |
0.10 |
0.30 |
0.70 |
1.00 |
1.50 |
1.70 |
2.30 |
I/A |
0.020 |
0.060 |
0.160 |
0.220 |
0.340 |
0.460 |
0.520 |
由以上数据可知,他们测量Rx是采用图2中的_________图(选填“甲”或“乙”).
(2)图3是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端.请根据图(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏.
(3)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示,图中已标出了测量数据对应的4个坐标点.请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点,并描绘出U─I图线.由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω(保留两位有效数字).
(4)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________(填选项前的符号).
A.1×10-2Ωm B.1×10-3Ω
m C.1×10-6Ω
m D.1×10-8Ω
m
(5)任何实验测量都存在误差.本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是___________(有多个正确选项).
A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差
D.用U─I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻
计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。
①通过分析纸带数据,可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速。
②计数点5对应的速度大小为 m/s,计数点6对应的速度大小为 m/s。(结果保留三位有效数字)。
③物块减速运动过程中加速度的大小为a= m/s2,(结果保留三位有效数字)。
若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值 (填“偏大”或“偏小”)。
在“探究功与物体速度变化关系”的实验中,某实验研究小组的实验装置如图甲所示。木块从A点静止释放后,在一根弹簧作用下弹出,沿足够长的木板运动到B1点停下,O点为弹簧原长时所处的位置,测得OB1的距离为L1,并记录此过程中弹簧对木块做的功为W1。用完全相同的弹簧2根、3根……并列在一起进行第2次、第3次……实验并记录相应的数据,作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象如图乙所示。
请回答下列问题:
(i)W—L图线为什么不通过原点?。
(ii)弹簧被压缩的长度LOA =cm。
一种游标卡尺,它的游标尺有20个等分度,总长度为19 mm。现用它测量某工件宽度,示数如图甲所示,其读数为 cm。乙图中螺旋测微器读数为 mm。
利用图甲所示的装置测定某地重力加速度,得到图乙所示的一段纸带,测得AB=7.65cm, BC="9.17cm." 已知打点计时器所用交流电频率是50Hz,则(结果保留两位有效数字)
(1)打点计时器打B点时重物的瞬时速度大小为_______m/s.
(2)由纸带计算出重力加速度的数值为________m/s2, 当地重力加速度公认值为9.80m/s2,该实验值对比公认值产生偏差的主要原因是.
某探究小组在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时,采用如图所示的装置,通过控制装置让两小车同时开始运动,同时停止,测量两小车运动的位移,从而讨论加速度与力、质量的关系.某次实验中,测得两小车总质量均为300g,现保持两小车质量不变,改变盘中砝码的质量,进行几次实验,得到的数据如下表,表中的m1、m2分别表示两盘与砝码的总质量,x1、x2分别表示两小车运动的位移.
(1)在安装实验装置时,应调整滑轮的高度,使;在实验时,为减小系统误差,应使砝码盘和砝码的总质量________小车的质量(选填“远大于”、“远小于”或“等于”).
(2)由运动学知识可知,两小车加速度之比a1/a2与位移之比x1/x2之间的大小关系为_________(选填“相等”、“不相等”、“没有关系”)
次数 |
小车1 |
小车2 |
比值 |
结论 |
||
m1/g |
x1/cm |
m2/g |
x2/cm |
m1g/m2 g |
x1/x2 |
在误差允许的范围内: |
1 |
9.00 |
28.80 |
14.00 |
45.00 |
0.64 |
0.64 |
2 |
9.00 |
23.20 |
19.00 |
50.50 |
0.47 |
0.46 |
3 |
14.00 |
29.90 |
24.00 |
52.20 |
0.58 |
0.57 |
4 |
14.00 |
23.40 |
29.00 |
51.20 |
0.48 |
0.46 |
(3)用m1g和m2 g分别代表两小车所受拉力. 根据实验数据可知,当小车的质量不变时,小车的加速度与拉力的关系是:。