(8分)用如图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律。
⑴实验中有A:200g的铝块和B:200g的铁块.为了减少误差,应该选择 (填字母);
⑵实验操作时应该先接通打点计时器电源再释放纸带,但某同学在操作时做反了,那么通过对这条纸带运算能否判断机械能是否守恒? (填“能”或“否”);
⑶如图(b)是某次实验的一条纸带,O、A、B、C、D、E、F是连续的七个点,每2个点之间的时间为T,若重物质量为m,对应B到E的下落过程中,重锤重力势能的减少量ΔEp= ,B到E动能变化量为ΔEk= 。
某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究,一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a)所示。向左推小球,使弹黄压缩一段距离后由静止释放:小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能。
回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的 (填正确答案标号)。
A.小球的质量m |
B.小球抛出点到落地点的水平距离s |
C.桌面到地面的高度h |
D.弹簧的压缩量△x |
E.弹簧原长l0
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek= 。
(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s-△x图线。从理论上可推出,如果h不变.m增加,s—△x图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”):如果m不变,h增加,s—△x图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b) 中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与△x的 次方成正比。
研究小车匀变速直线运动,打点计时器的工作频率为50 Hz,纸带上计数点的间距如图所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出.
⑴部分实验步骤如下:
A.测量完毕,关闭电源,取出纸带. |
B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车. |
C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连. |
D.把打点计时器固定在平板上,让纸带穿过限位孔. |
上述实验步骤的正确顺序是:____________(用字母填写).
⑵图纸带中标出的相邻两个计数点的时间间隔T=________s.
⑶计数点E对应的瞬时速度大小计算式为vE=___________.
⑷为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=____.
在探究物体的加速度(a)跟合外力(F)和质量(m)的关系实验中,某同学的实验方案如图甲所示,用沙桶的重力表示小车受到的合外力F.
(1)为消除摩擦力的影响,实验前必须平衡摩擦力.某同学平衡摩擦力时是这样操作的:将小车静止地放在水平长木板上.把木板不带滑轮的一端慢慢垫高,直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止.请问这位同学的操作是否正确?
(2)为使装有细砂的小桶的总重力在数值上近似等于小车运动时的拉力,应满足的条件是桶及桶内细砂的总质量 小车的质量。(选填“远大于”“远小于”或“近似等于”)
(3)该同学在“保持小车质量M不变,探究a与F的关系”时记录了实验数据,并将数据在坐标系中描点,作出a-F图象,如图乙所示;由图线求出小车的质量等于 kg, 从理论上来看“a﹣F”图象是过原点的一条直线,本次实验得到的图线却如图乙所示,
其中的原因是 .
在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另
一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图)。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度
地拉像皮条。某同学认为在此过程中必须注意以下几项:
A.橡皮条弹性要好,拉力要适当大些。 |
B.拉橡皮条的细绳应适当长一些,便于确定力的方向。 |
C.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上。 |
D.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行。 |
其中正确的是 ___________________(填入相应的字母)
某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻(二极管具有单向导电性,电流正向通过时几乎没有电阻,电流反向时,电阻很大)。完成下列测量步骤:
(1)检查多用电表的机械零点。
(2)将红、黑表等分别插入正、负表笔插孔,二极管的两个极分别记作和
,将红表笔接
端时,表针几乎不偏转,接
端时偏转角度很大,则为了测量该二极管的反向电阻,应将红表笔接二极管的 (填“
”或“
”)端。
(3)将选择开关拨至电阻“”挡位,进行正确的测量步骤后,发现表针偏角较小。为了得到准确的测量结果,应让电表指针尽量指向表盘中央,应重新选择量程进行测量。则该同学应选择 (“
”或“
”)挡,然后 ,再进行测量。测量后示数如图所示,则测量结果为 。
(4)测量完成后,将选择开关拨向 挡位置。