在验证“机械能守恒”实验中,一同学进行如下操作:
①将打点计时器水平地固定在铁架台上
②将长约0.5 m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器.用手提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方
③先松开纸带,后接通电源,让重物自由下落,计时器就在纸带上打下一系列的点
④换几条纸带,重做上面的实验
⑤在打出的纸带中挑选第一、二两点间距接近2 mm,且点迹清楚的纸带进行测量,先记下O点的位置,依次再取四个计数点A、B、C、D.求出相应位置对应的速度及其下落的高度
⑥将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中
⑦根据以上测得数据计算相应的v2和gh的值.验证机械能守恒定律
(1)以上操作有错误的是 ;
(2)实验中选出一条纸带如图所示.其中O点为起始点,A、B、C、D为四个计数点,打点计时器所选用电源是频率为50 Hz的交流电,用最小刻度为1 mm的刻度尺,测得OA="11.13" cm,OB="17.69" cm,OC="25.90" cm.,在计数点A和B之间,B和C之间各还有一个点,重锤的质量为m="1.5" kg,根据以上数据,当打点到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了 ,这时它的动能是 ;(保留三位有效数字,g取9.8 m/s2)
(3)实验中往往出现重锤的重力势能减少量大于动能的增加量,其主要原因是
。
如图所示,是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置。(g取9.80m/s2)
(1) 选出一条纸带如图所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,打点计时器通以50Hz的交流电。用分度值为1mm的刻度尺测得OA=12.41cm,OB=18.90cm,OC=27.06cm, 在计数点A和B、B和C之间还各有一个点,重锤的质量为1.00kg。甲同学根据以上数据算出:当打点计
时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了__________J;打点计时器打到B点时重锤的速度vB=__________m/s,此时重锤的动能比开始下落时增加了__________J。(结果均保留三位有效数字)
(2)某同学利用他自己实验时打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以为纵轴画出了如上图的图线。图线的斜率近似等于_____________。
A.19.6 B.9.80 C.4.90
图线未过原点O的原因是____________________________________。
某同学在实验室用如下图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验,小车及车中勾码的质量用M表示,沙桶及沙的质量用m表示。
(1)在实验中平衡摩擦力时需将长木板的右端垫高,直到在没有沙桶拖动下,小车拖动纸带穿过计时器时能。
(2)在____________条件下,可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力,在控制___________不变的情况下,可以探究加速度与合力的关系。
(3)在此实验中,此同学先接通计时器的电源,再放开纸带,如图乙是在电源频率为50HZ的情况下打出的一条纸带,O为起点,A、B、C为过程中的三个相邻的计数点,相邻的计数点之间有四个点没有标出,有关数据如图所示,其中hA=42.05cm, hB=51.55cm, hC=62.00cm则小车的加速度为a= m/s2,打B点时小车的速度为VB=________ m/s。(结果保留2位有效数字)
(4)如图丙所示为某同学根据所测量数据作出的a—F图象,说明实验存在的问题是。
某同学在家中尝试做“验证平行四边形定则”的实验,他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、图钉,设计了如下实验:将两条橡皮筋的一端分别系在竖直墙上的两个钉子A、B上,另一端与第三条橡皮筋连接,结点为O,将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物。
①为完成实验,下述操作中必需的是。
A.测量细绳的长度
B.测量橡皮筋的原长
C.测量悬挂重物后像皮筋的长度
D.记录悬挂重物后结点O的位置
②钉子位置固定,欲利用现有器材,改变条件再次实验验证,采用的方法是。
(1)在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学采取了以下三个步骤:①在水平放置的木板上固定一张白纸,把橡皮条的一端固定在木板上,另一端拴两根细绳套,通过细绳套同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条,使它与细绳套的结点到达某一位置O点,在白纸上记下O点和两个测力计和
的示数.②在白纸上根据
和
的大小,应用平行四边形定则作图求出它们的合力的大小F .③只用一个测力计通过细绳套拉橡皮条,使它的伸长量与两个测力计拉时相同,记下此时测力计的示数
和细绳套的方向.
以上三个步骤均有错误或疏漏,请指出它们错在哪里:
在①中是__________________________________________.
在②中是__________________________________________.
在③中是__________________________________________.
(2)“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.图乙中的F与两力中,方向一定沿AO方向的是.
(1)在利用打点计时器测速度或加速度的实验中,下列说法正确的是()
A.先接通电源,后拉动纸带 | B.先拉动纸带,后接通电源 |
C.电火花计时器和电磁打点计时器均使用交流电源 | |
D.相邻计数点间的距离一定相等 |
(2)在做“研究匀变速直线运动”的实验时,从打下的纸带中选出了如图所示的一条(每两点间还有4个点没有画出来),图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离.打点计时器的电源频率为50.
由这些已知数据计算:该匀变速直线运动的加速度
=
,纸带上D点相对应的瞬时速度
=
.(结果保留三位有效数字)