某同学利用下述装置对轻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,小球恰好在桌边缘,如图(a)所示,向左推小球,使弹簧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,可得弹簧压缩后的弹性势能。回答下列问题:
(1)本实验中可以认为,弹簧被压缩后的弹性势能与小球抛出时的动能
相等。已知重力加速度大小为
.为求得
,至少需要测量下列物理量中的( )(填正确答案的番号)
A.小球的质量![]() |
B.小球抛出点到落地点的水平距离![]() |
C.桌面到地面的高度![]() |
D.弹簧的压缩量![]() |
E.弹簧原长
(2)用所选取的测量量和已知量表示,得
=____________.
(3)图(b)中的直线是实验测得的图线,从理论上可推出,如果
不变,
增加,
图线的斜率会________(填“增大”、“减小”或“不变”);如果
不变,
增加,s—
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
的表达式可知,
与
的________次方成正比。
研究平抛运动时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的是( )
A.通过调节使斜槽的末端保持水平 |
B.每次释放小球的位置必须不同 |
C.每次必须由静止释放小球 |
D.用铅笔记录小球位置时,每次必须严格地等距离下降 |
E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触
F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
在研究匀变速直线运动的实验中,如图所示为某次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为计数点,相邻的两个计数点间的时间间隔均为0.1s。(注意:图中所给出的数据单位为㎝)。根据纸带上所给出的数据,计算打下纸带上B点时小车的瞬时速度的大小为vB=m/s,小车运动的加速度的大小为a=m/s2。
某同学用如右图所示装置测量重力加速度g,所用交流电频率为50 Hz。在所选纸带上取某点为0号计数点,然后每3个点取一个计数点,所有测量数据及其标记符号如下图所示
(1)本实验中,电磁式打点计时器所使用的电源是_____________(填“甲”或“乙”)
甲——电压合适的50Hz的交流电源;
乙——电压可调的直流电源;
(2)设相邻两个计数点的时间间隔为T,则计算重力加速度的表达式为______________________;重力加速度的计算结果是g=_____________________m/s2(结果保留3位有效数字)
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中:
(1)为了减小实验误差,悬挂物的质量应___________(填“远大于”、“远小于”或“等于”)小车和砝码的质量;每次改变小车质量(或悬挂物质量)时,___________(填“需要”或“不需要”)重新平衡摩擦力。
(2)某同学在平衡摩擦力时把木板的一端垫得过高,所得的a-F图像为下图中的________;
(3)本实验所采用的科学方法是:__________________
A.理想实验法 | B.等效替代法 |
C.控制变量法 | D.建立物理模型法 |
如图所示,是两位同学在研究“互成角度的两个力的合成”时所得到的实验结果,若F′的作用效果与F1、F2共同作用效果相同,则尊重实验事实的结果为____________