某学习小组设计了一种如图所示的摆式摩擦因数测量仪,可测量轮胎与地面间动摩擦因数。其主要部件有:底部固定有轮胎橡胶片的摆锤、连接摆锤的轻质细杆,细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动。测量时,测量仪固定于水平地面,将摆锤从与O等高的位置由静止释放。摆锤到最低点附近橡胶片紧压地面擦过一段很小的距离,之后继续摆动至最高位置。若测得摆锤的质量为m,摆锤重心到O点的距离为L,橡胶片紧压地面擦过的距离s,摆锤摆到最左端杆与竖直方向成θ角,摆锤经过最低点时对地面的压力大小为F,在橡胶片擦过地面距离s过程中此压力视为不变。(重力加速度为g)
(1)橡胶片与地面间的动摩擦因数μ的表达式为__________。(请用题中已知的物理量字母来表示)
(2)换用不同橡胶片测得μ与θ的大致关系如图线所示。已知L=1m,s=0.116m,则F约是摆锤重力的_____倍。
(3)把摆锤经过最低点时对地面的压力F作为橡胶片擦过地面距离s过程中的压力,则此导致测得的橡胶片与地面间的动摩擦因数μ__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(1)如图所示,是用20分度的游标卡尺测量某一物体的长度,游标卡尺的示数为______mm。
(2)一种供实验使用的小型电池电动势约为9V,内阻约为40Ω,电池允许最大输出电流为50 mA,为了准确测定这个电池的电动势和内阻,用图甲a所示的实验电路进行测量(图中电压表内阻很大,可不考虑它对测量的影响),R为电阻箱,阻值范围为0--9999Ω,R0是保护电阻。
①按实验要求,把图甲b中的实验器材按实验电路图进行正确连线
②实验室里备用的定值电阻有以下几种规格:
A. 10Ω,5W B.150Ω,0.5W C.800Ω,2.5W D.1.2 kΩ,1W
实验时,R0应选用______较好。
③在实验中当电阻箱调到图乙所示位置后,闭合开关S,电压表示数9.0V,变阻箱此时电阻为____Ω,电路中流过电阻箱的电流为____mA。
④断开开关,调整电阻箱阻值,再闭合开关,读取电压表示数,多次测量后,做出如丙图所示线,则该电池电动势E=_____V,
内阻r=Ω。
某同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动.他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,实验时得到一条如图所示的纸带。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点,在这点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E。测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC长为14.56 cm,CD长为11.15 cm,DE长为13.73 cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为__________ m/s,小车运动的加速度大小为__________ m/s2,AB的距离应为 cm.。(保留三位有效数字)
在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的.用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F-x图线如图所示,由图可知弹簧的劲度系数为.图线不过原点的原因是由于。
使用如图甲所示器材测定小灯泡在不同电压下的阻值。已知小灯泡标有"9V,4.5W"字样,备选滑动变阻器有二种规格:R1标有”5Ω,2A” R2标有”100Ω,2A”。现要求小灯泡两端电压从零开始,并能测量多组数据。
为使操作更为方便,滑动变阻器应选用 (选填R1或R2);
将图中的实物图补充完整,使其能尽量准确地测量小灯泡的阻值;
本实验操作时应闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使小灯泡电流(选填“从小到大”或“从大到小”)变化,读取数据。若某同学选用15V量程电压表进行测量示数如图乙所示,读数为V。
图丙为某同学根据实验数据做出的I-U图线,从图中可以求出小灯泡正常工作时的阻值大小为Ω(保留三位有效数字)。
某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系。
(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持______________不变,用钩码重力作为小车所受的拉力。
(2)如图(b)是某次实验打出的纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出,电源的频率为50Hz。从纸带上测出x1 =3.20cm,x2 = 4.56cm,x5 =8.42cm,x6 =9.70cm。则木块加速度大小=__________m/s2(保留2位有效数字)。
(3)通过改变钩码的数量,多次重复测量,可得小车运动的加速度a与所受拉力F的关系图象。在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条图线,如图(c)所示。图线______ (选填“①”或“②”)是在轨道水平的情况下得到的。
(4)随着钩码的数量增大到一定程度,图(c)中的图线明显偏离直线,造成此误差的主要原因是___________。
A.小车与轨道之间存在摩擦 | B.导轨保持了水平状态 |
C.所挂钩码的总质量太大 | D.所用小车的质量太大 |
(5)根据图(c)可求出小车质量为_________ kg。