某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案.如图所示,将一个小球和一个滑块用细绳连接,跨在斜面上端.开始时小球和滑块均静止,剪断细绳后,小球自由下落,滑块沿斜面下滑,可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音.保持小球和滑块释放的位置不变,调整挡板位置,重复以上操作,直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音.用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移x.(空气阻力对本实验的影响可以忽略)
①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为____________.
②滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________.
③以下是主要引起实验误差的是__________________.
A.滑块的质量 |
B.当地重力加速度的大小 |
C.长度测量时的读数误差 |
D.小球落地和滑块撞击挡板不同时 |
某研究性学习小组做探究“橡皮筋做的功和物体速度变化的关系”的实验,实验开始前,他们提出了以下几种猜想:①②
③
。实验装置如图所示,图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行的情形,这时橡皮筋对小车做的功记为W。 当我们用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放。 小车在实验中获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。
(1)实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动,应采取的措施是 ;
(2)每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的,为了计算出小车获得的速度,应选用纸带的 部分进行测量;
(3)同学们设计了以下表格来记录数据。其中w1、w2、w3、w4 ……表示橡皮筋对小车做的功, v1、v2、v3、v4、……表示物体每次获得的速度
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
…… |
w |
w1 |
w2 |
w3 |
w4 |
…… |
v |
v1 |
v2 |
v3 |
v4 |
…… |
他们根据实验数据绘制了如图乙所示的w—v图象,由图象形状得出结论w。他们的做法是否合适?请说明理由: 。
如图所示,用“碰撞实验器”:可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
(1)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是,可以通过仅测量______ (填选项前的符号),间接地解决这个问题。
A.小球开始释放高度h
B.小球抛出点距地面的高度H
C.小球做平抛运动的射程
(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP。
然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复。接下来要完成的必要步骤是_________。(填选项前的符号)
A.用天平测量两个小球的质量ml、m2
B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM、ON
(3)经测定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地点的平均位置距O点的距离如图所示。碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1´,则p1:p1´="____" :11;若碰撞结束时m2的动量为p2´,则p1´: p2´=11:_______。
实验结果表明,碰撞前、后总动量的比值为____________。(此问结果保留三位有效数字)
某活动小组利用图甲所示的装置验证机械能守恒定律。钢球自由下落过程中,先后通过光电门A、B,计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tB。用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。测出两光电门间的距离为h,当地的重力加速度为g。
(1)如图乙用游标卡尺测量钢球的直径为d,要验证机械能守恒,只要比较__________。
A.与gh是否相等 B.
与2gh是否相等
C.与gh是否相等 D.
与2gh是否相等
(2)钢球通过光电门的平均速度______。(选填“>”或“<”)钢球球心通过光电门的瞬时速度,由此产生的误差______(选填“能”或“不能”)通过增加实验次数减小。
实物粒子和光都具有波粒二象性,下列事实中突出体现波动性的是 。(填正确答案标号,选对1个给2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分0分)
A.β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹
B.热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性
C.人们利慢中子衍射来研究晶体的结构
D.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构
E.光电效应实验中,光电子的最大初动能与入射光的频率有关,与入射光的强度无关
(2)现利用图(a)所示装置验证动量守恒定律。在图(a)中,气垫导轨上有A、B两个滑块,滑块A右侧带有一弹簧片,左侧与打点计时器(图中未画出)的纸带相连;滑块B左侧也带有一弹簧片,上面固定一遮光片,光电计数器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间。
实验测得滑块A的质量m1=0.301kg,滑块B的质量m2=0.108kg,遮光片 的宽度d=1.00cm;打点计时器所用交流电的频率f=50.0Hz。将光电门固定在滑块B的右侧,启动打点计时器,给滑块A一向右的初速度,使它与B相碰。碰后光电计数器显示的时间为ΔtB=3.500ms,碰撞前后打出的纸带如图(b)所示。
若实验允许的相对误差绝对值()最大为5%,本实
验是否在误差范围内验证了动量守恒定律?写出运算过程。
某研究小组收集了两个电学元件:电阻R0(约为2kΩ)和手机中的锂电池
(电动势E标称值为3.7V,允许最大放电电流为100mA).实验室备有如下器材:
A. 电压表V(量程3V,电阻RV约为4.0kΩ)
B. 电流表A1(量程100mA,电阻RA1约为5Ω)
C. 电流表A2(量程2mA,电阻RA2约为50Ω)
D. 滑动变阻器R1(0 40Ω,额定电流1A)
E. 电阻箱R2(0 999.9Ω)
F. 开关S一只、导线若干
(1)为了测定电阻R0的阻值,小明设计了一电路,与其对应的实物图1,图中的电流表A应选________(选填“A1”或“A2”),请将实物连线补充完整.
(2) 为测量锂电池的电动势E和内阻r,小红设计了如图2所示的电路图.根据测量数据作出图像,如图3所示.若该图线的斜率为k,纵轴截距为b,则该锂电池的电动势E=________,内阻r=________(用k、b和R2表示)