某同学采用如图所示的装置来验证动量守恒定律。图中MN是斜槽,NR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹平均位置;再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从固定位置由静止开始滚下,与B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次得到10个落点痕迹平均位置
、
。
①若A球质量为,半径为
;B球质量为
,半径为
,则( )
A.,
B.
,
C.,
D.
,
②以下提供的器材中,本实验必需的有( )
A.刻度尺 B.打点计时器 C.天平 D.秒表
③A球每次从斜槽上某一固定位置由静止滚下,这是使 。
④设A球的质量为,B球的质量为
,则本实验验证动量守恒定律的表达式为(用装置图中的字母表示) 。
伏安法可以测纯电阻,也可以测非纯电阻电学元件的输入电压和电流,从而求出其输入功率。用如图(A)所示的电路可以测定一个额定电压为6V、额定功率为3W的直流电动机的电功率。
(1)下面的实物连接图就是测直流电动机的输入功率的实物连接图,请根据实物连接图在虚线框内画出实验电路图;(直流电动机的符号用表示)
(2)实验中保持电动机两端电压U恒为6V,重物每次上升时选取匀速上升阶段,测量其上升的高度h和时间t,h每次均为1.5m,所测物理量及测量结果部分数值(空缺表格部分的数据隐去)如下表所示。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电动机的电流(I/A) |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
2.5 |
2.5 |
提重物重力Mg/N |
0.8 |
2.0 |
4.0 |
6.0 |
6.5 |
7.0 |
重物上升时间(t/s) |
1.4 |
1.7 |
2.3 |
2.7 |
电机不转 |
电机不转 |
从实验数据中,可以根据某些数据计算出电动机线圈的内阻,其阻值为________Ω。
(3)电动机效率η等于输出的机械功率与输入的电功率的比值,请推导出电动机效率η的表达式为η=_________(用题目中的符号表示);现在用前4次实验数据(包括空缺表格部分隐去的数据)做出Mg/I—t的图象,如图所示,请由图象给出的数据求出电动机的平均效率℅。(结果保留三位有效数字)
用如图甲所示实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.图 乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,1、2、3、4、5、6为纸带上6个计数点,每两个相邻计数点间还有4个点未画出,计数点间的距离如图乙所示.已知交流电频率为50Hz.
(1)实验中两个重物的质量关系为m1m2(选填“>”、“=”或“<”), 纸带上打相邻两个计数点时间间隔为T=s;
(2)现测得x1=38.40cm,x2=21.60cm,x3=26.40cm,那么纸带上计数点5对应的速度v5=_______ m/s(结果保留2位有效数字);
(3)在打点0~5过程中系统动能的增加量表达式ΔEk=,系统势能的减少量表达式ΔEp=(用m1、m2、x1、x2、x3、T、重力加速度g表示);
(4)若某同学作出的v2-h图象如图所示,则当地的实际重力加速度表达式为g=(用m1、m2、a、b表示).
如图所示的装置,可用于探究恒力做功与速度变化的关系.水平轨道上安装两个光电门,小车上固定有力传感器和挡光板,细线一端与力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘.实验首先保持轨道水平,通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力,再进行后面的操作,并在实验中获得以下测量数据:小车、力传感器和挡光板的总质量M,平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m0,挡光板的宽度d,光电门1和2的中心距离s.
(1)该实验(填“需要”或“不需要”)满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?
(2)实验用20分度的游标卡尺测量挡光板的宽度d,如图所示,则d=________ mm;
(3)某次实验过程:力传感器的读数为F,小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后,砝码盘才落地),砝码盘和砝码的质量为,已知重力加速度为g,则对该小车,实验要验证的表达式是
A.![]() |
B.![]() |
C.![]() |
D.![]() |
如图1所示为“探究加速度与物体受力及质量的关系”的实验装置图.图中A为小车,B为装有砝码的托盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车后面所拖的纸带穿过电火花打点计时器,打点计时器接50Hz交流电.小车的质量为m1,托盘及砝码的质量为m2。
(1)下列说法正确的是____________。
A.长木板C必须保持水平 |
B.实验时应先释放小车后接通电源 |
C.实验中m2应远小于m1 |
D.作a—![]() |
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a—F图象可能是图2中的图线_________。(选填“甲”、“乙”或“丙”)
(3)图3为某次实验得到的纸带,纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离,相邻计数点间还有四个点没有画出.由此可得小车的加速度大小为__________m/s2.(结果保留二位有效数字)
在做“验证力的平行四边形定则”的实验时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有细绳的两根细绳;先后两次拉伸橡皮条,一次是用两个弹簧测力计通过两细绳互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条。
(1)实验操作中,下列说法正确的是_______________________。
A.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应贴近木板且与木板平行
B.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些
C.拉力F1和F2的夹角越大越好
D.先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到满量程,然后只需调节另一个弹簧测力计拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点
E.在共点力合成的实验中,根据实验数据画出力的图示,如图所示.图上标出了F1、F2、F、四个力,其中F不是由弹簧秤直接测得的
(2)实验中,要求先后两次力的作用效果相同,指的是________________。
A.用两个弹簧测力计拉力F1和F2的大小之和等于用一个弹簧测力计拉力的大小
B.橡皮条沿同一方向伸长
C.橡皮条伸长到同一长度
D.橡皮条沿同一方向伸长到同一长度
③在共点力合成的实验中,根据实验数据画出力的图示,如图所示.图上标出了F1、F2、F、F′四个力,其中_______(填上述字母)不是由弹簧秤直接测得的。