某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”.如图,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小.在水平桌面上相距50.0 cm的A、B两点各安装一个速度传感器,记录小车通过A、B时的速度大小.小车中可以放置砝码.
(1)实验主要步骤如下:
①测量小车和拉力传感器的总质量M′;把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路;
②将小车停在C点,释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A、B时的速度.
③在小车中增加砝码,或________,重复②的操作.
(2)下表是他们测得的一组数据,其中M是M′与小车中砝码质量之和,|-v12|是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量ΔE,F是拉力传感器受到的拉力,W是F在A、B间所做的功.表格中的ΔE3=________,W3=________.(结果保留三位有效数字)
次数 |
M/kg |
|![]() |
ΔE/J |
F/N |
W/J |
1 |
0.500 |
0.760 |
0.190 |
0.400 |
0.200 |
2 |
0.500 |
1.65 |
0.413 |
0.840 |
0.420 |
3 |
0.500 |
2.40 |
ΔE3 |
1.220 |
W3 |
4 |
1.000 |
2.40 |
1.20 |
2.420 |
1.21 |
5 |
1.000 |
2.84 |
1.42 |
2.860 |
1.43 |
(3)根据上表,我们在图中的方格纸上作出ΔE-W图线如图所示,它说明了________
某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素.
①(单选题)他组装单摆时,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(填选项前字母).
A.保证摆动过程中摆长不变,在改变摆长时方便调节摆长
B.可使周期测量得更加准确
C.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,结果如图所示,则该摆球的直径为,单摆摆长为m.
③(单选题)如果他测得的g值偏小,可能的原因是。(填选项前字母)
A.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了
B.测摆线长时摆线拉得过紧
C.开始计时,秒表过迟按下
D.实验中误将49次全振动数为50次
在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中(装置如图甲):
①(单选题)下列说法哪一项是正确的________.(填选项前字母)
A.平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上
B.为减小系统误差,应使钩码质量远大于小车质量
C.实验时,应使小车靠近打点计时器由静止释放
②图乙是实验中获得的一条纸带的一部分,选取O、A、B、C计数点,已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz,则打B点时小车的瞬时速度大小为________ m/s(保留三位有效数字).
甲同学采用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻。提供的器材:电压表(0~3V)、电流表(0~0.6A)及滑动变阻器R、电键S、导线。实验电路如图甲所示。
(1)连好电路后,当该同学闭合电键S,发现电流表示数为0,电压表示数不为0。检查各接线柱均未接错,接触良好,且电路未发生短路;他用多用电表的电压档检查电路,把两表笔分别接bc和、de时,示数均为0,把两表笔接cd 时,示数与电压表示数相同,由此可推断故障是:_________________。
(2)排除故障后,该同学顺利完成实验数据的测量,如下表所示。并根据数据在空白的坐标纸上,作出乙图所示的U—I图线,该图存在多处不妥之处,请指出。(指出两处不妥之处)。
。
I/A |
0.10 |
0.20 |
0.30 |
0.40 |
0.50 |
0.60 |
U/V |
2.93 |
2.87 |
2.85 |
2.77 |
2.75 |
2.70 |
(3)为了在实验中保护电流表和调节电阻时电压表、电流表的示数变化均明显,乙同学对甲同学的实验进行改进,设计了如图丙所示的电路,丙电路中电阻R0应该选取下列备选电阻的哪一个?
答:。
A.1Ω B.5Ω C.10Ω D.20Ω
某实验小组用质量为0.5kg的重锤的自由落体运动来验证机械能守恒,安装好如图甲所示的实验装置进行实验。如图甲所示接通电源,静止释放重物,打出一条纸带如图乙所示。
请回答:(1)该实验中必需的测量器材是
(2)指出上述装置安装中一处不合理的地方。
(3)如图乙纸带上所示,则重锤运动的加速度m/s2,重锤从O点运动到D点的过程,重力势能减少J。(本地的重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留两位有效数字)
图甲为对某一热敏电阻测量得到的I-U关系曲线图。已知电源电动势恒为6V,内阻不计,滑动变阻器的最大阻值为10Ω,电压表V的内阻约为10kΩ,电流表A的内阻约为0.1Ω,热敏电阻的符号为,开关一个,导线若干。
(1)请在方框内画出热敏电阻的伏安特性曲线的实验电路原理图(用题目给出仪器的符号表示)。
(2)若由题中给出的电源、热敏电阻、电流表,再用一定值电阻R0组成如图乙所示电路,电流表读数为20mA,由热敏电阻的I-U关系曲线可知,热敏电阻电阻两端的电压为_______V,R0值为_______Ω.
(3)如图乙中,热敏电阻的功率是__________W;若再将一个同样的定值电阻R0与热敏电阻串联接入电路,则热敏电阻的功率为_________W(保留两位有效数字)。