橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内,伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关,理论与实践都表明k=YS/L,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量。
(1)有一段横截面是圆形的橡皮筋,应用如图甲所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值。下表为橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录,请在图乙中作出F—x图象.
拉力F/N |
5.0 |
10.0 |
15.0 |
20.0 |
25.0 |
伸长量x/cm |
1.60 |
3.20 |
4.80 |
6.40 |
8.00 |
(2)由以上实验可求出该橡皮筋的K值为___________N/m(保留两位有效数字)。
(3)某同学在家中用三根相同的橡皮筋(遵循胡克定律)来探究合力的方法,如图所示,三根橡皮筋在O点相互连接,拉长后三个端点用图钉固定在A、B、C三点。在实验中,可以通过刻度尺测量橡皮筋的长度来得到橡皮筋的拉力大小,并通过OA、OB、OC的方向确定三个拉力的方向,从而探究求其中任意两个拉力的合力的方法。在实验过程中,下列说法正确的是( )
A.只需要测量橡皮筋的长度,不需要测出橡皮筋的原长
B.为减小误差,应选择劲度系数尽量大的橡皮筋
C.以OB、OC为两邻边作平行四边形,其对角线必与OA在一条直线上且长度与OA相等
D.多次实验中即使O点不固定,也可以探究求合力的方法
某同学自制了一只水果电池,并选用下列器材测量该电池的电动势与内阻.
A、电压表:量程0.6V,内阻约2kΩ
B、电阻箱:0-9999Ω
C、电键与导线若干
用上述器材连接的电路如图所示,测得了U与R的数据,并计算出了相应的数据,见下表:
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
R(Ω) |
500 |
1000 |
1500 |
2000 |
2500 |
U(V) |
0.20 |
0.30 |
0.36 |
0.40 |
0.43 |
1/U(V-1) |
5.0 |
3.3 |
2.8 |
2.5 |
2.3 |
1/R(×10-4Ω-1) |
20.0 |
10.0 |
6.7 |
5.0 |
4.0 |
I=U/R(×10-4 A) |
4.0 |
3.0 |
2.4 |
2.0 |
1.7 |
(1)要测定电源电动势与内阻,需从上表中选择适当的两组数据,并在右图中作出相应的图象;
(2)利用所作的图象,测得电源电动势E测=V,电源内阻r测=Ω.(结果保留两位有效数字)
(3)此电路测电动势与内阻的测量值与真实值的关系是:E测E真、r测r真(选填“<”、“>”或“=”)
在“探究小车速度随时间变化规律”实验中
(1)某同学采用如图甲所示的装置进行试验,(选填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力,(选填“需要”或“不需要”)测量小车的质量.
(2)该同学在研究小车运动时实打出了一条纸带,如图乙所示.在纸带上,连续5个点为一个计数点,相邻两个计数点之间的距离见下表,并画出对应的图线(其中横坐标数值表示第几个0.1s,纵坐标对应的该0.1s内物体的位移)如图丙所示.则小车的速度随时间(选填“是”或“不是”)均匀变化;整个过程中小车的平均加速度为m/s2.(保留两位有效数字)
时间t/0.1s |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
相邻计数点的距离xn/cm |
1.45 |
2.45 |
3.46 |
4.44 |
5.45 |
6.46 |
在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在电压为U、频率为f=50Hz的交流电源上,在实验中得到一条理想纸带,如图所示.选取纸带上打出的连续5个点A,B,C,D,E,测出A点距起始点O的距离为x0 =4.70cm,点A、C间的距离为x1=4.51cm,点C、E间的距离x2="6.02" cm已知重物的质量为m=l.00kg,当地的重力加速度为g= 9.80 m/s2,则
(1)从打下起始点O到打下C点的过程中,重物重力势能的减少量△EP=,重物动能的增加量
ΔEk.
(2)根据题中提供的条件,还可求出重物实际下落的加速度a=.
将小电珠L、滑动变阻器、多用电表、电流表、直流稳压电源、开关和导线若干连成如图1所示的电路,进行“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验.
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于端(填“左”或“右”).
(2)用多用电表电压档测量L电压时,红表笔应接图1中的点.(填“a”或“b”)
(3)正确连线后,闭合开关,发现不论怎么调节滑动变阻器的滑片,多用电表指针均不偏转,将两表笔改接到图1电路的a、c.两点,电表指针仍不偏转;改接a、b两点时,电表指针偏转如图2所示,其示数
为V;可判定故障为.
(4)甲乙两位同学用完多用电表后,分别把选择开关放在图3所示位置.则的习惯好.
某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图。(交流电的频率为50Hz)
①图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2。(保留二位有效数字)
②为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,实验操作时必须首先_________________.
③下列做法正确的是 (填字母代号)
A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴木块上
C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源
D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度
④在实验过程中改变砝码盘中砝码的数量,多次重复测量,在某次实验中根据测得的多组数据可画出a—F关系图线(如图所示). 此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是()
A.小车与轨道之间存在摩擦 B.导轨保持了水平状态
C.砝码盘和砝码的总质量太大 D.所用小车的质量太大