现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺。
⑴填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响):
①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t。
②用米尺测量A1与A2之间的距离s,则小车的加速度a= 。
③用米尺测量A1相对于A2的高度h,设小车所受重力为mg,则小车所受的合外力F= 。
④改变 ,重复上述测量。
⑤以h为横坐标,1/t2为纵坐标,根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线,则可验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。
⑵在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中,某同学设计的方案是:
①调节斜面倾角,使小车在斜面上匀速下滑。测量此时A1点相对于斜面底端A2的高度h0。
②进行⑴中的各项测量。
③计算与作图时用(h-h0)代替h
对此方案有以下几种评论意见:
A.方案正确可行。
B.方案的理论依据正确,但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动。
C.方案的理论依据有问题,小车所受摩擦力与斜面倾角有关。
其中合理的意见是 。
(1)为进行“验证机械能守恒定律”的实验,有下列器材可供选用:铁架台,打点计时器,复写纸,重锤,纸带,秒表,低压直流电源,导线,电键,天平.其中不必要的器材有:;缺少的器材 .
(2)某次“验证机械能守恒定律”的实验中,用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带,如图所示,O点为重锤下落的起点,选取的计数点为A、B、C、D,各计数点到O点的长度已在图上标出,单位为毫米,重力加速度取9.8m/s2,若重锤质量为1kg.打点计时器打出B点时,重锤下落的速度vB=m/s,重锤的动能EkB=J.从开始下落算起,打点计时器打B点时,重锤的重力势能减小量为J.(结果保留三位有效数字)
在“验证机械能守恒定律”的实验中,质量m=1 kg的重锤自由下落,纸带上打出一系列的点,如图所示,相邻计数点时间间隔为0.02 s,长度单位为cm,取g=9.8 m/s2.
(1) 打点计时器打下计数点B时,重锤的速度vB=________(保留两位有效数字).
(2) 从点O到打下计数点B的过程中,重锤重力势能的减小量ΔEp=________,动能的增加量ΔEk=________(保留两位有效数字).
为测定滑块沿斜面下滑的加速度,在滑块上安装了宽度为d=1.00㎝的遮光板.滑块由静止释放后依次通过固定在斜面上的两个光电门A和B,用光电计时器记录了遮光板通过光电门A的时间为△t1=0.10s,通过光电门B的时间为△t2=0.04s,遮光板从开始遮住光电门A到开始遮住光电门B的时间间隔为△t=3.00s.由此可得滑块的加速度为m/s2.
如图所示,是某同学在“研究匀变速直线运动”的实验中打出的一条纸带,图中每相邻两个计数点之间还有四个点没有画出。打点计时器的频率是50Hz。测得各相邻计数点之间距离分别是 AB=1.50cm,BC=3.00cm,CD=4.50cm,DE=6.00cm,EF=7.50cm,FG=9.00cm。则,加速度a = .m/s2,打C点时的速度vc =m/s (保留三位有效数字)
电磁打点计时器和电火花计时器都是使用__ ___(填“直流”或“交流”)电源的计时仪器,当电源频率是50Hz时,它每隔______s打一个点