用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟 力的关系”的实验。实验时保持小车的质量不变,用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。
(1)实验时先 (填“挂”或“不挂”)钩码, (填“安装”或“不安装”)纸带。反复调整垫木的左右位置,直到 ,这样做的目的是 。
(2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点
到A点之间的距离,如图乙所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则
此次实验中小车运动的加速度的测量值a=______m/s2。(结果保留两位有效数字)
如图甲所示,跨过定滑轮的细线两端系着质量均为M的物块A、B,A下端与通过打点计时器的纸带相连,B上放置一质量为m的金属片C,固定的金属圆环D处在B的正下方。系统静止时C、D间的高度差为h。先接通电磁打点计时器,再由静止释放B,系统开始运动,当B穿过圆环D时C被D阻挡而停止。
①整个运动过程中纸带上计数点的间距如图乙所示,其中每相邻两点之间还有4个点未画出,已知打点计时器的工作频率为50Hz。由此可计算出C被阻挡前B的加速度大小a=____m/s;B刚穿过D时的速度大小v=_____m/s2(结果保留两位有效数字)。
②若用该装置验证机械能守恒定律,则需验证等式_____是否成立。还可运用图象法加以验证:改变物块B的释放位置,重复上述实验,记录每次C、D间的高度差h,并求出B刚穿过D时的速度v,作出v2–h图线如图丙所示,根据图线得出重力加速度的表达式g=_____,代入数据再与当地的重力加速度大小比较,判断系统机械能是否守恒(均用题中物理量的字母表示)。
③在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的一个办法:_____。
(1)某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中,正确操作获得金属丝直径以及电流表、电压表的读数如图甲、乙、丙所示,则金属丝的直径的读数是__________.
(2)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10Ω,电流表内阻约几欧,电压表内阻约20kΩ.电源为干电池(不宜在长时间、大功率状况下使用),电动势E=4.5V,内阻很小.则图丁电路图中__________(填电路图下方的字母代号)电路为本次实验应当采用的最佳电路.但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏__________.(填“大”或“小”)
(3)若已知实验所用的电流表内阻的准确值RA是已知的,那么准确测量金属丝电阻Rr的最佳电路应是图丁中的__________电路(填电路图下的字母代号).此时测得电流为I、电压为U,则金属丝电阻Rr=__________(用题中字母代号表示).
如图甲所示为阿特武德机的示意图,它是早期测量重力加速度的器械,由英国数学家和物理学家阿特武德于1784年制成.他将质量同为M(已知量)的重物用绳连接后,放在光滑的轻质滑轮上,处于静止状态.再在一个重物上附加一质量为m的小重物,这时,由于小重物的重力而使系统做初速度为零的缓慢加速运动并测出加速度,完成一次实验后,换用不同质量的小重物,重复实验,测出不同m时系统的加速度.
(1)若选定如图甲左侧物块从静止开始下落的过程进行测量,则为了图乙需要直接测量的物理量有___ ____
A.小重物的质量m |
B.大重物质量M |
C.绳子的长度 |
D.重物下落的距离及下落这段距离所用的时间 |
(2)经过多次重复实验,得到多组a、m数据,作出图象,如图乙所示,已知该图象斜率为k,纵轴截距为b,则可求出当地的重力加速度g= ,并可求出重物质量M=
(6分)某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时,将小球做平抛运动,用频闪照相机对准方格背景照相,拍摄到了如下图所示的照片,已知每个小方格边长9.8cm,当地的重力加速度为g=9.8m/s2.
(1)若以拍摄的第一点(对应序号为1的点)为坐标原点,水平向右和竖直向下为x、y正方向,则拍摄过程中没有被拍摄到的小球位置坐标为______.
(2)小球平抛的初速度大小为______.
某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置,如图在水平桌面上放置一个斜面,让钢球从斜面上由静止滚下,钢球滚过桌边后便做平抛运动。在钢球抛出后经过的地方放置一块水平木板,木板由支架固定成水平,木板所在高度可通过竖直标尺读出,木板可以上下自由调节。在木板上固定一张白纸。该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验:
A.实验前在白纸上画一条直线,并在线上标出a,b,c三点,且ab=bc=20.00cm,如图。 |
B.让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中a点,记下此时木板与桌面的高度差h1=h. |
C.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中b点,记下此时木板与桌面的高度差h2=h+10.00(cm)。 |
D.让钢球从斜面上的同一位置由静上滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中c点,记下此时木板与桌面的高度差h3=h+30.00(cm)。 |
则该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛初速度大小v0=______m/s,钢球击中b点时其竖直分速度大小为vby=______m/s。已知钢球的重力加速度为g=10m/s2,空气阻力不计。(结果保留三位有效数字)