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题文

为了验证动能定理,某学习小组在实验室组装了如图的装置外,还备有下列器材:打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、天平、细沙。他们称量滑块的质量为M、沙和小桶的总质量为m。当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小桶时,滑块处于静止状态。要完成该实验,则:

⑴还缺少的实验器材是       
⑵实验时为保证滑块受到的合力与沙、小桶的总重力大小基本相等,沙和小桶的总质量应满足的实验条件是      ,实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力,首先要做的步骤是       
⑶在⑵问的基础上,让小桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出该两点的间距为L、打下该两点时滑块的速度大小为v1、v2(v1< v2),已知当地的重力加速度为g。写出实验要验证的动能定理表达式        (用题中所给的字母表示)。

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
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在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点之间还有4个计时点(图中没有画出),打点计时器接周期为T="0." 02 s的交流电源。经过测量得:d1="3.62" cm,d2="9." 24 cm, d3 ="16." 85cm, d4="26." 46 cm, d5="38." 06 cm, d6="51." 67 cm.

(1)打点计时器在打E点时纸带运动的速度大小为____m/s,加速度大小为______ m/s2。(结果保留三位有效数字)
(2)如果当时电网中交变电流的频率是f="49" Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值 _______(填“大于”、“等于”或“小于”)实际值。

某同学利用图(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图,如图(b)所示。实验中小车(含发射器)的质量为200g,实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮,小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到。回答下列问题:

(1)根据该同学的结果,小车的加速度与钩码的质量成 (填“线性”或“非线性”)关系。
(2)由图(b)可知,a-m图线不经过原点,可能的原因是
(3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下,小车的加速度与作用力成正比”的结论,并直接以钩码所受重力 mg 作为小车受到的合外力,则实验中应采取的改进措施是 ,钩码的质量应满足的条件是

某同学采用如图甲所示的电路测电源电动势和内电阻,在实验中测得多组电压和电流值,通过描点作图得到如图所示的U-I图线,

(1)由图可较准确求出该电源电动势E= V,内阻r= Ω(结果保留三位有效数字)。
(2)若考虑电表内阻对电路的影响,则所测得的电源电动势与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“相等”),所测电源内阻与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“相等”)。

某同学要用多用电表测一只电阻,已知多用电表电阻挡有4个倍率,分别为×1k、×100、×10、×1,该同学选择×100倍率,用正确的操作步骤测量,发现指针偏转角度太大,为了较准确地进行测量,请你补充以下主要操作步骤:

①调节选择开关旋钮,选择× 倍率。
②两表笔 (选填“短接”或“断开”),调节欧姆调零旋钮,使指针指在0Ω处。
③重新测量并读数。若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示,则该电阻的阻值为 Ω。

(1)研究匀变速直线运动的实验中,如图所示为一次用电火花打点计时器记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点,相邻计数点间有4个点没画出,测得AB、AC、AD、AE、AF、AG的位移大小分别为S1=1.30cm,S2=3.10cm,S3=5.38cm,S4=8.16cm,S5=11.45cm,S6="15.26" cm

①小车加速度大小为__________ m/s2;打D点时小车的瞬时速度大小为________ m/s
(以上结果均保留2位有效数字)
②若电源频率高于50Hz,若仍按照50Hz计算,则速度大小的测量值比真实值__________ (填“偏大”或“偏小”)

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