用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.如图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.已知m1=50 g、m2=150 g,则(g取10 m/s2,结果保留两位有效数字)
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图所示的装置安装器件; |
B.将打点计时器接到直流电源上; |
C.先释放m2,再接通电源打出一条纸带; |
D.测量纸带上某些点间的距离; |
E.根据测量的结果,分别计算系统减少的重力势能和增加的动能。
其中操作不当的步骤是__________(填选项对应的字母).
(2)在打点0~5过程中系统动能的增量ΔEk=__________J,系统势能的减少量ΔEp=0.60J,由此得出的结论是_________________________________;
(3)若某同学作出v2-h图象,可以计算当地重力加速度g,请写出计算g的表达式____________.(用字母表示)
用DIS实验研究机械能守恒定律的实验中,用光电门测定摆锤在某一位置的瞬时速度,从而求得摆锤在该位置的动能,同时输入摆锤的高度(实验中A、B、C、D四点高度为0.150m、0.100m、0.050m、0.000m)求得摆锤在该位置的重力势能,进而研究势能与动能转化的规律。
(1)实验时,摆锤从A点释放,把D点作为零势点,光电门应分别放在点,以便分别测出小球经过这些点的速度。
(2)实验中光电门在某点测到的速度用v表示,与零势能点的高度用H表示,在误差范围内各点均能满足关系式,则可以说明摆锤摆动过程中机械能守恒。
(3)(多选)实验测得D点的速度偏小,造成这个误差的原因可能是()
A、摆锤释放的位置高于A 点
B、摆锤释放的位置在AB之间
C、摆锤在A点没有静止释放
D、光电门没有放在D点
如图甲所示,在气垫导轨的左端固定一轻质弹簧,轨道上有一滑块A紧靠弹簧但不连接,已知滑块的质量为m
(1)用游标卡尺测出滑块A上的挡光片的宽度,读数如图乙所示,则宽度d=mm;
(2)为探究弹簧的弹性势能,某同学打开气源,用力将滑块A压紧到P点,然后释放,滑块A上的挡光片通过光电门的时间为,则弹簧的弹性势能的表达式为(用题中所给字母表示);
(3)若关闭气源,仍将滑块A由P点释放,当光电门到P点的距离为x时,测出滑块A上的挡光片通过光电门的时间为t,移动光电门,测出多组数据(滑块都能通过光电门),并绘出图像,如图丙所示,已知该图线的斜率的绝对值为k,则可算出滑块与导轨间的动摩擦因数为.
某同学利用一段长电阻丝测定一节干电池电动势和内阻.接好如下图所示的实验装置后,将导线的接头O分别连接上电阻丝的a、b、c、d四位置并闭合电路测量.
(1)实验中选择从电阻丝的左端a开始而不是从电阻丝的最右端开始的理由是:
;
(2)实验中得到两电表读数如下:
接线柱 |
a |
b |
c |
d |
电压/V |
1.50 |
1.50 |
1.25 |
1.20 |
电流/A |
0.00 |
0.00 |
0.25 |
0.30 |
经检查,电阻丝某处发生断路.则根据表格,发生断路的位置在 (填写字母)两点之间,电源内阻为 Ω.
(3)该同学使用的是均匀电阻丝且abcd四点等间距,在不修复电阻丝的情况下,O与电阻丝任意位置连接,不可能出现的电表读数是
A.1.15V B.1.30V C.0.24A D.0.35ª
如图,将轻弹簧放在光滑的水平轨道上,一端与轨道的A端固定在一起,另一端正好在轨道的B端处,轨道固定在水平桌面的边缘上,桌边悬一重锤.利用该装置可以找出弹簧压缩时具有的弹性势能与压缩量之间的关系.
(1)为完成实验,还需下列那些器材?
答:。
A秒表 B刻度尺 C白纸
D复写纸 E小球 F天平
(2) 如果在实验中,得到弹簧压缩量x和小球离开桌面后的水平位移s的一些数据如下表,则得到的实验结论是:。
实验次序 |
1 |
2 |
3 |
4 |
x(cm) |
2.00 |
3.00 |
4.00 |
5.00 |
s(cm) |
10.20 |
15.14 |
20.10 |
25.30 |
某学习小组做“探究功与物体速度变化的关系”实验,如图,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W,,当用2条、3条、…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致,每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、和;
(2)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可使木板适当倾斜来平衡摩擦力,则下面操作正确的是()
A.不系橡皮筋,放开小车,能够自由下滑即可
B.不系橡皮筋,轻推小车,小车能够匀速下滑即可
C.不系橡皮筋,放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可
D.不系橡皮筋,轻推拖着纸带的小车,小车能够匀速下滑即可
(3)若根据多次测量数据画出的v-W草图如图所示,根据图线形状可知,对W与V的关系作出的以下猜想可能正确的是。
A.W∝ B.W∝V C.W∝V2D.W∝V3