现要用如图所示的装置探究“加速度与物体受力的关系”。小车所受拉力和及其速度可分别由拉力传感器和速度传感器记录下来。速度传感器安装在距离L= 48.0cm的长木板的A、B两点。
(1)实验主要步骤如下:
①将拉力传感器固定在小车上;
②平衡摩擦力,让小车在没有拉力作用时能做 ___________ 运动;
③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB;
⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作。
(2)下表中记录了实验测得的几组数据,是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a = ____ 。表中的第3次实验数据应该为a= ____ m/s2(结果保留三位有效数字)。
次数 |
F(N) |
![]() |
a(m/s2) |
1 |
0.60 |
0.77 |
0.80 |
2 |
1.04 |
1.61 |
1.68 |
3 |
1.42 |
2.34 |
|
4 |
2.62 |
4.65 |
4.84 |
5 |
3.00 |
5.49 |
5.72 |
(3)如图所示的坐标纸上已经绘出了理论上的a-F图象。请根据表中数据,在坐标纸上作出由实验测得的a-F图线。
(4)对比实验结果与理论计算得到的两个关系图线,分析造成上述偏差的主要原因是 。
使用电磁打点计时器时,要注意到下面哪些问题___________
A.先拉动纸带,后闭合电源打点 |
B.使用电压一定要控制在6V以下 |
C.要使用交流电源 |
D.要尽量减少纸带与计时器间摩擦力 |
如图所示,气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.在实验室中我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和质量均为M的滑块A和B来验证动量守恒定律的实验,如图所示,实验步骤如下:
(1)在A上固定一质量为m的砝码,在A和B间放入一个压缩状态的弹簧,用电动卡销置于气垫导轨上。
(2)按下电钮放开卡销,同时分别记录滑块A、B运动的计时器开始工作,当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时计时结束,记下A、B分别达到C、D的运动时间t1、t2.
(3)重复几次。
①在调整气垫导轨时应注意。
②还应测量的数据有。
③只要关系式成立,即可验证该过程动量守恒。
在研究匀变速直线运动的实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的记数点,相邻记数点的时间间隔T="0.1" s.
(1)在如图坐标中作出小车的v-t图线(做在答卷上,自行写上合适的横、纵坐标符号、单位及标度),并根据图线求出a=__________m/s2.
(2)将图线延长与纵轴相交,交点的速度是________ m/s.此速度的物理意义是__________.
用如图所示的装置来探究物体的加速度与力、质量的关系。实验时,小盘和砝码牵引小车,使小车做初速为零的匀加速运动。
(1)此实验中可以不测量加速度的具体值,原因是:.
(2)通过改变,就可以改变小车所受到的合力。
(3)在探究加速度与质量关系时,分别以为纵坐标、为横坐标作图象,这样就能直观地看出其关系。
在用落体法验证机械能守恒定律时,某同学按照正确的操作选得纸带如图。其中O是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点,已知打点计时器使用交流电源频率为50HZ,该同学用毫米刻度尺测量D到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位cm)。
(1)这三个数据中不符合有效数字读数要求的是__,应记作cm。
(2)该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒定律,已知当地的重力加速度g=9.8m/s2,则该段重锤重力势能的减少量为,而动能的增加量为,(均保留3位有效数字,重锤质量用m表示)。这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量(填“大于”、“等于”“小于”)动能的增加量,原因是。