某学生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-优题课

请完成下面实验题：

（1）用游标卡尺测量一根铜管的外径和内径时，卡尺上的游标位置分别如图（甲、乙）所示。这根金属铜管的内径读数为_________mm；外径读数是__________mm。

（2）．用自由落体法“验证机械能守恒定律”的实验中
1为进行《验证机械能守恒定律》的实验,有下列器材可供选用:重物,打点计时器,复写纸,纸带,秒表,低压电源,导线,天平,其中不必要的器材;缺少的器材是。
2．若做上述实验时,所用重物的质量为1kg,打点纸带如图所示,O为起点,打点时间间隔为0.02s,各点到O点距离如图,则记录B点时,重物动能=J。从开始下落起至B点,重物的重力势能减少量是J(取三位有效数字.g=9.8m/s²).

(12分)三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律’’的实验：
(1) 甲同学采用如图甲所示的装置．用小锤打击弹性金属片，金属片把球A沿水平方
向弹出，同时球B被松开，自由下落，观察到两球同时落地．改变小锤打击的力
度，即改变球A被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明　．

(2)乙同学采用如图乙所示的装置．两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v相等．现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v同时分别从轨道M、N的下端射出．实验可观察到的现象应是; 仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明．
(3)丙同学采用频闪照相的方法拍摄到如图丙所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为2.5cm，则由图丙可求得拍摄时每隔s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为m／s(g取10m／)．

11．(6分)在“验证机械能守恒”的实验中，有下述A至F六个步骤：

A．将打点计时器竖直固定在铁架台上

B．接通电源，再松开纸带，让重物自由下落

C．取下纸带，更换新纸带(或将纸带翻个面)，重新做实验

D．将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带

E．选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h₁、h₂、h₃、……h。，计算出对应
的瞬时速度
F．分别计算出mv和mgh，在误差范围内看是否相等
(1)以上实验步骤按合理的操作步骤排序应是．
(2)总有吉mvmgh(填“>” “一”或“<”)，原因是．

在“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，我们已经知道，物体的加速度（a）同时跟合外力（F）和质量（m）两个因素有关。要研究这三个物理量之间的定量关系的基本思路是：先保持m不变，研究a与F的关系，再保持F不变，研究a与m的关系。

（1）小薇同学的实验方案如图所示，她想用砂和砂桶的重力表示小车受到的合外力，为了减少这种做法而带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：
a．
b．
（2）小薇同学利用实验中打出的纸带求加速度时，处理方案有两种，a．利用公式计算；根据利用逐差法计算。两种方案中，你认为选择方案比较合理，而另一种方案不合理的理由是。
（3）下表是小薇同学在探究“保持m不变，a与F的关系”时记录的一组实验数据，请你根据表格中的数据在下面的坐标中做出a-F图像：

物理量次数	1	2	3	4	5	6
m_砂（㎏）	0．010	0．020	0．030	0．040	0．050	0．060
（N）	0．098	0．196	0．294	0．392	0．490	0．588
a（m/s²）	0．196	0．390	0．718	0．784	0．990	1．176

（4）针对小薇同学的实验设计、实验操作、数据采集与处理，就其中的某一环节，提出一条你有别于小薇同学的设计或处理方法：。

用双缝干涉测光的波长。实验装置如图（甲）所示，已知单缝与双缝间的距离L₁=100㎜，双缝与屏的距离L₂=700㎜，双缝间距d=0.25㎜。用测量头来测量亮纹中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准亮纹的中心（如图（乙）所示），记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的读数。
（1）分划板的中心刻线分别对准第1条和第4第条亮纹的中心时，手轮上的读数如图（丙）所示，，则对准第1条时读数X₁=㎜、对准第4条时读数X₂=㎜。
（2）写出计算波长的表达式，=（用符号表示），=nm。