某同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度。实验步骤如下:
A、按装置图安装好实验装置
B、用游标卡尺测量小球的直径d
C、用米尺测量悬线的长度l
D、让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球经过最低点时开始计时,并计数为0。此后小球每经过最低点一次,依次计数1、2、3……当数到20时,停止计时,测得时间为t
E、多次改变悬线长度,对应每个悬线长度,都重复实验步骤C、D
F、计算出每个悬线长度对应的t 2
G、以t2为纵坐标、l为横坐标作出t2-l图线。 结合上述实验,完成下列任务:
(1)用游标为10分度的游标卡尺测量小球的直径。某次测量的示数如上图所示,读出小球直径d的值为 cm。
(2)该同学根据实验数据,利用计算机作出t 2–l图线如图所示。根据图线拟合得到方程 t2="400.0" l+3.0。由此可以得出当地的重力加速度g= m/s2。
(取π=3.14,结果保留3位有效数字)
(3)从理论上分析图线没有过坐标原点的原因,下列分析正确的是
A.不应在小球经过最低点时开始计时,应该在小球运动到最高点开始计时
B.开始计时后,不应记录小球经过最低点的次数,而应记录小球做全振动的次数
C.不应作t 2-l图线,而应作t-l图线
D.不应作t 2-l图线,而应作t2–图线
如图甲所示,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学进行实验的主要步骤是:①将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计.②沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将该位置标记为O点,读取此时弹簧测力计的示数,分别记录为F1、F2,并用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点,分别将其与O点连接,表示两力的方向.③再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍然拉至O点,记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向.
(1)在③中,用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍然拉至O点,这样做的目的是:________________.
(2)这位同学在实验中确定分力方向时,同实验小组的另一个同学提出:图甲所示的a点位置标记得不太妥当,其原因是:_______________________.
(3)图乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示,其中F1和F2的合力:理论值是________,实际测量值是________.(填F或F′)
(4)已知两共点力F1=3.0 N、F2=4.0 N,两力之间夹角为60°,请你利用“力的平行四边形定则”求出这两个力的合力,合力大小为_______N(保留一位小数).
在伏安法测电阻的实验中,待测电阻Rx的阻值约为200Ω,电压表V的内阻约为2kΩ,电流表A的内阻约为10Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,结果由公式Rx=计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数.若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则 (选填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1 (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值,测量值Rx2 (选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.若电压表V的内阻为2kΩ,电流表A的内阻约为10Ω,测电阻Rx的阻值应采用 (选填“内接法”“外接法”或“内外接均可以”)求得真实值(忽略读数误差).
在研究匀变速直线运动规律的实验中,做匀变速直线运动的小车带动纸带运动,用打点计时器打下一条点迹清晰的纸带,如图所示.打点计时器打点的时间间隔为0.02s,按打点时间先后顺序,每五个点取一个计数点,依次得到A、B、C、D、E 五个计数点.用刻度尺量得B、C、D、E各点到A点的距离分别为AB=7.60cm,AC=13.60cm,AD=18.00cm,AE=20.80cm.由此可知,打点计时器打B点时,小车的速度为 m/s,小车运动的加速度大小为 m/s2,加速度方向与小车运动方向 (填“相同”或“相反”).
在用电火花计时器(或电磁打点计时器)研究匀变速直线运动的实验中,某同学打出了一条纸带,已知计时器打点的时间间隔为0.02s,他按打点先后顺序每5个点取1个计数点,得到了O、A、B、C、D等几个计数点,如图所示,则相邻两个计数点之间的时间间隔为 s.用刻度尺量得OA=1.50cm,AB=1.90cm,BC=2.30cm,CD=2.70cm.由此可知,纸带做 运动(选填“匀加速”或“匀减速”),打C点时纸带的速度大小为 m/s.
在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为V0= (用L、g表示),其值是 (提示:=0.35,取g=9.8m/s2).