在做“探究加速度与力、质量关系”的实验时,采用如图所示的实验装置,让重物通过轻绳拖动小车在长木板上做匀加速直线运动。其中小车质量用M表示,重物质量用m表示,加速度用a表示。
(1)实验时需要将长木板的一端垫起适当的高度,这样做是为了消除______的影响,使小车所受合外力F等于绳对小车的拉力。
(2)实验中由于绳对小车的拉力_______(选填“大于”、“等于”、“小于”)重物所受的重力,会给实验带来系统误差。为减小此误差,实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取,以下四组数据中最合理的一组是______。(填写相应序号)
①M=200g,m=40g、60g、80g、100g、120g、140g
②M=200g,m=30g、35g、40g、45g、50g、55g
③M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
④M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、35g
(3)实验中某同学先保持重物质量m不变,改变小车质量M,测出了相应的加速度a。为便于得到a与M的关系,他采用图像法处理数据,你建议他做a与_____的图像。
(4)甲、乙两同学用同一种方法做实验,即保持小车质量M不变,改变重物质量m,测出了相应的加速度a。正确操作后,他们根据各自测得的实验数据画出了如图所示的a-F图像。他们得到图像不同,其原因是他们选取的_______不同,但他们得到了相同的结论,此结论是:________。
(10分)某同学利用图甲中器材验证机械能守恒实验.如图乙是该实验得到的一条点迹清晰的纸带,现要取 A、B 两点来验证实验,已知电磁打点计时器每隔0.02s打一个点.
请回答下列问题:
①打点计时器应接___________ (填“直流”或“交流”)________V的电源;
②可以判断,连接重物的夹子应夹在纸带的端
(填“左”或“右”);
③若x2=4.80cm,则在纸带上打下记数点B时的速度
vB =m/s (计算结果保留三位有效数字).
④若x1数据也已测出,则实验还需测出物理量为.
⑤若分析实验结果发现重物下落过程中减少的重力势能明显大于其增加的动能,则可能的原因是:.
图甲是“验证力的平行四边形定则”的实验装置.请完成实验操作与记录:
①将弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线ac挂一重物G,如图虚线所示,记录:
测力计A 的读数F0.
②用弹簧测力计B的挂钩拉另一细线的b端,该细线的另一端系在细线ac上的O点处,手持测力计B保持水平方向缓慢向左拉,到达如图所示位置,记录:O点的位置、、、、和细线Oc的方向.
③某同学已作出FA、FB和FA、FB的实际合力F′的图示,请在图乙中作出FA、FB的理论合力F的图示,比较F′和F的大小和方向,可以得出结论:__________________________________.
某电流表的量程为50mA,内阻为50Ω,其表面的刻度盘已损坏,要重新通过测量来刻画出刻度值,有下列器材:
A.待测电流表 |
B.9V直流电源 |
C.“0-10Ω,1A”滑动变阻器 |
D.“0-100Ω,50mA”滑动变阻器 |
E.“0.6A,0.5Ω”标准电流表
F.“3A,0.01Ω”标准电流表 G.5Ω标准电阻
F.20Ω标准电阻 I. 开关及导线若干
(1)应选用的器材(填选用器材序号)。
(2)画出实验电路图
(3)待刻度电流表的电流表刻度值Ix =.说明式中各物理量的表示意义。
在“长度的测量”实验中,调整游标卡尺两测脚间距离,主尺和游标的位置如图所示,此时卡尺两脚间狭缝宽度为_____mm;
如图所示,螺旋测微器测出的金属丝的直径是_________mm.
某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下:
(1)分别用游标为20分度的游标卡尺和螺旋测微器测量其长度和直径如图,可知其长度为mm,直径为mm;
(2)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为Ω;
(3)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R, 现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,最大电流2.0A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,最大电流0.5A)
开关S导线若干
要求测得多组数据进行分析,请在框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号.