某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中:
(1)用游标卡尺测定摆球的直径,测量结果如下图所示,则该摆球的直径为________cm.
(2)甲同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验,记录的实验测量数据如下,若要比较准确的计算当地的重力加速度值,应选用第 组实验数据。
组别 |
摆球材料 |
摆长![]() |
最大摆角 |
全振动次数![]() |
1 |
铜 |
0.40 |
15° |
20 |
2 |
铁 |
1.00 |
5° |
50 |
3 |
铝 |
0.40 |
15° |
10 |
4 |
木 |
1.00 |
5° |
50 |
(3)乙同学选择了合理的实验装置后,测量出几组不同摆长和周期
的数值,画出如图
图象中的实线OM,并算出图线的斜率为
,则当地的重力加速度
________。
(4)丙同学也进行了与乙同学同样的实验,但实验后他才发现自己测量摆长时忘了加上摆球的半径,则该同学当时做出的图象应该是
A.虚线①,不平行OM B.虚线②,平行OM
C.虚线③,平行OM D.虚线④,不平行OM
(5)下列措施中可以提高实验精度的是________.
A.选细线做为摆线;
B.单摆摆动时保持摆线在同一竖直平面内;
C.拴好摆球后,令其自然下垂时测量摆长;
D.计时起止时刻,选在最大摆角处。
测定木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图1所示的装置,图中长木板水平固定。
(1)实验过程中,电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源上,调整定滑轮高度,使。
(2)已知重力加速度为,测得木块的质量为
,砝码盘和砝码的总质量为
,木块的加速度为
,则木块与长木板间动摩擦因数
。
(3)如图2所示为木块在长木板上带动纸带运动时打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出。从纸带上测出cm,
cm,
cm,
cm。则木块加速度大小
m/s2(保留两位有效数字)。
金属材料的电阻率通常随温度的升高而增大,半导体材料的电阻率随温度的升高而减少.某同学需要研究某种导电材料的导电规律,他用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z,并测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律.
(1)他应选用下图所示的电路进行实验
(2)实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示.根据表中数据,判断元件Z是(填“金属材料”或“半导体材料”).
U/V |
0 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.00 |
1.20 |
1.50 |
1.60 |
I/A |
0 |
0.20 |
0.45 |
0.80 |
1.25 |
1.80 |
2.81 |
3.20 |
(3)用螺旋测微器测量线状元件Z的直径如图所示,则元件Z的直径是mm.
(4)把元件Z接入如图所示的电路中,当电阻R的阻值为R1=2Ω时,电流表的读数为1.25A;当电阻R的阻值为R2=3.6Ω时,电流表的读数为0.80A,不计电流表的内阻.结合上表数据,求出电池的电动势为 ___V,内阻为Ω.
图甲是利用打点计时器测量小车沿斜面下滑时所受阻力的示意图.小车拖着纸带在斜面上下滑时,打出的一段纸带如图乙所示,其中O为小车开始运动时打出的点,设小车在斜面上运动时所受阻力恒定.
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,由纸带分析可知小车下滑的加速度a=m/s2,打E点时小车速度vE=m/s(结果保留两位有效数字).
(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力,可运用牛顿运动定律或动能定理求解,现要求必须用牛顿运动定律求解,除知道小车下滑的加速度a、小车质量m、重力加速度g、斜面的长度L外,利用米尺、三角板还需要测量的物理量,阻力的表达式(用字母表示)。
为了测量一个量程为0~3V的电压表的内电阻RV(约几k),可以采用如图所示的电路。
(1)可供选择的实验步骤有
A.闭合开关S
B.将电阻箱的阻值调到最大
C.将电阻箱的阻值调到零
D.调节电阻箱的阻值,使电压表指针指示1.5V,记下此时电阻箱
的阻值
E.调节变阻器R的滑片P,使电压表指针指示3.0 V
F.把变阻器R的滑片P滑到a端
G.把变阻器R的滑片P滑到b端
H.断开开关S
把必要的实验步骤选出来,将各步骤的字母代号按合理的操作顺序排列在下面的横线上:________________________。
(2)实验中可供选择的器材有:(填器材前面的字母)
A.电阻箱:阻值范围0~9999
B.电阻箱:阻值范围0~999
C.变阻器:阻值范围0~2000
D.变阻器:阻值范围0~20
E.电源:输出电压6V
F.电源:输出电压2V
本实验中,电阻箱应选____________,变阻器R应选____________,电源E应选____________。
(3)若上述实验步骤D中,读出电阻箱的阻值为2400
,则本实验中电压表内阻的测量值
=____________
。用这种方法测出的内电阻RV,与电压表内电阻的真实值相比偏____________。(选填“大”“小”或“相同”)
某实验小组欲探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关系。实验室提供如下器材:
A.表面光滑的长直轨道 |
B.可叠放钩码的物理小车 |
C.秒表 |
D.方木块(用于垫高轨道) |
E.质量为m的钩码若干个
F.米尺
该研究小组采用控制变量法进行实验探究,即:
(1)在保持长直轨道的倾角不变时,探究加速度与质量的关系实验时,可通过__________来改变物体质量,通过测出轨道长L和小车由轨道顶端滑至底端所用时间t,可求得物体的加速度a=__________。他们通过分析实验数据发现:在误差允许范围内,质量改变之后,物体下滑所用时间可认为不改变。
由此得出结论:光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量无关。
(2)在物体质量不变时,探究加速度与倾角的关系实验时,通过改变方木块垫放位置来调整长直轨道的倾角,由于没有量角器,该小组通过测量出轨道长L和长直轨道顶端到水平面高度h,求出倾角的正弦值
。下表是他们的实验数据。
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
![]() |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
![]() |
0.10 |
0.20 |
0.30 |
0.40 |
0.50 |
![]() |
1.44 |
1.00 |
0.83 |
0.51 |
0.64 |
![]() |
0.10 |
0.30 |
0.40 |
0.50 |
|
![]() |
0.97 |
2.90 |
7.69 |
4.88 |
①请将表格补充完整并在方格纸内画出图线。
②分析图线得出的结论是:____________________________________。
③利用图线求出当地的重力加速度g=____________
。