某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是:①按图(a)摆好实验装置,其中小车质量M=0.20kg,钩码总质量m=0.05kg.
②释放小车,然后接通打点计时器的电源(电源频率为=50Hz),打出一条纸带.
(1)他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条,如图(b)所示.把打下的第一点记作0,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为,
…,他把钩码重力(当地重力加速度g=9.8m/s2)作为小车所受合力算出打下0点到打下第5点合力做功W=____________J(结果保留三位有效数字),把打下第5点时小车动能作为小车动能的改变量,算得Ek=" ______" (结果保留三位有效数字)
(2)此次实验探究的结果,他没能得到“合力对物体做的功,等于物体动能的增量”,且误差很大。通过反思,他认为产生误差的原因如下,其中正确的是( )
A.钩码质量太大,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多 |
B.没有平衡摩擦力,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多 |
C.释放小车和接通电源的次序有误,使得动能增量的测量值比真实值偏小 |
D.没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因 |
(3)在(2)的基础上该同学对操作步骤进行了改进(步骤已正确),小车质量M,钩码总质量m,让钩码带动小车加速运动.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,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2).则本实验最终要验证的数学表达式为__________________________.(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)
有一只小灯泡上标有“12V 6W”的字样,现在要用伏安法尽量准确测绘这只灯泡的U-I图线。现有下列器材供选用:
A.电压表(0-6V,内阻约10k)
B.电压表(0-15V,内阻约为25k)
C.电流表(0-0.6A,内阻为2)
D.电流表(0-0.6A,内阻约1)
E.滑动变阻器(10,3A)
F.电源(电动势为15V,内阻较小)
G.开关、导线
(1)实验中所用电压表应选,电流表应选用(用序号字母表示)
(2)为使实验误差尽量减小,并要求从零开始多取几组数据,请在虚线框内画出满足实验要求的电路图。
(3)某同学通过实验得到的数据画出了该小灯泡的U-I图线(如图所示),则上灯泡两端电压为9.0V时,小灯泡的电阻是。
(4)如果将此小灯泡与电动势为10V,内阻为7.5的电源串成一个回路,则灯泡所消耗的电功率为W。(保留两位有效数字)
用如图所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验。实验时保持小车质量0.4kg不变,用小车和绳子之间的力传感器测出绳子对小车的拉力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。
①实验时滑轮右边的绳子,钩码质量(填写:“可以等于”或者“应该远小于”)小车的质量。
②图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图乙所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,用逐差法测此实验中小车运动中受到的合力
F=N。(结果保留两位有效数字)
在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
(1)为了比较准确地测量出当地的重力加速度值,应选用下列所给器材中的哪些?将你所选用的器材
前的字母填在题后的横线上.
A.长1 m左右的弹性细绳; B.长1 m左右的细线;
C.直径2 cm的木球;D.直径2 cm左右的钢球;
E.秒表;F.时钟;
G.准确度是1 cm的直尺;H.准确度是1 mm的直尺;
I.游标卡尺.
所选器材是________________
(2)如果测得的g值偏大,可能的原因是()
A.测摆线长度时摆线拉得过紧
B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动使摆线长度增大了
C.开始计时时,早按秒表
D.实验中误将51次全振动计为50次全振动
某研究小组的同学根据所学的光学知识,设计了一个测量液体折射率的仪器。如图所示,在一个圆盘上,过其圆心O做两条互相垂直的直径BC、EF。在半径OA上,垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变,每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使夜面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P1、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住P1、P2的像。同学们通过计算,预先在圆周EC部分刻好了折射率的值,这样只要根据P3所插的位置,就可以直接读出液体折射率的值。
(1)在用此仪器测量液体的折射率时,下列说法正确的是_____________(填字母代号)(4分)
A.大头针P3插在M位置时液体的折射率值大于插在N位置时液体的折射率值
B.大头针P3插在M位置时液体的折射率值小于插在N位置时液体的折射率值
C.对于任何液体,在KC之间都能观察到大头针P1、P2的像
D.可能有一种液体,在KC之间观察不到大头针P1、P2的像
(2)若AOF=30°,OP3与OC的夹角为30°,则液体的折射率为。(4分)
(8分)图甲为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图,细线平行于桌面,物块和遮光片的总质量为M、重物的质量为m,遮光片的宽度为d,两光电门之间的距离为s。让物块从光电门A的左侧由静止释放,分别测出遮光片通过光电门A、B所用的时间为tA和tB,用遮光片通过光电门的平均速度表示遮光片竖直中线通过光电门的瞬时速度。
⑴如果物块运动的加速度为a,则物块与水平桌面之间动摩擦因数μ为;
A.B.
C.D.
⑵利用实验中测出的物理量,算出物块运动的加速度a为;
A.B.
C.D.
⑶遮光片通过光电门的平均速度(选填“大于”、“等于”或“小于”)遮光片竖直中线通过光电门的瞬时速度,由此会产生误差,请写出一种减小这一误差的方法。
答:。