(10分)某同学用图中所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。实验步骤如下:
a.安装好实验器材。
b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如下图中0、1、2…、6点所示。
c.测量1、2、3、…、6计数点到0计数点的距离,分别记作:S1、S2、S3、…、S6。
d.通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动。
e.分别计算出S1、S2、S3、…、S6与对应时间的比值。
f.以为纵坐标、t为横坐标,标出
与对应时间t的坐标点,画出
—t图线。
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
①实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有 和 。(填选项代号)
A.电压合适的50 Hz交流电源 | B.电压可调的直流电源 |
C.刻度尺 | D.秒表 |
E.天平 F.重锤
②将最小刻度为1 mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在位置如图所示,则S2= cm,S5= cm。
③该同学在图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标,请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点,并画出—t图。
④根据—t图线判断,在打0计数点时,
小车的速度v0= m/s;
它在斜面上运动的加速度a= m/s2。
如图所示是某同学测量电阻RX的电路。图中电压表的P接头未接,该同学将P接头分别试触a、b两点,观察到电压表的示数有明显变化,则待测电阻RX的阻值跟表的内阻值相差不大,为了使测量RX的值更准确,则P接头应接在点。
该学校实验室只有如下器材:
待测电阻RX(阻值约为200欧,额定功率2W)
蓄电池(电动势12V、内阻约1欧)
电流表A1(量程0.6A,内阻0.1欧)
电流表A2(量程100mA,内阻5欧)
电压表V1(量程3V,内阻5千欧)
电压表V2(量程15V,内阻25千欧)
滑动变阻器R1(0~50欧,额定电流1A)
滑动变阻器R2(0~200欧,额定电流200mA)
电键S,导线若干
若用该同学的电路测定RX的阻值,滑动变阻器应选;电流表应选;电压表应选。
在“验证牛顿运动定律”的实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.当M与m的大小关系满足__时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力.
一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与的图象.
如图(a),甲同学根据测量数据做出的a-F
线,说明实验存在的问题是___ .乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线,如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?答:。
一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定,探究做加速度与质量的关系,以下做法正确的是:( )
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 |
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力 |
C.实验时,要保证绳和纸带均与木板平行以减小误差 |
D.小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M,直接用公式 a=mg/M求出。 |
已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,每相邻两个计数点间还有4个点未画出,利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度a=。(结果保留三位有效数字)
某同学想要了解导线在质量相同时,电阻与截面积的关系,选取了材料相同、质量相等的5卷导线,进行了如下实验:用螺旋测微器测量某一导线的直径如图所示.读得直径d=__________ mm.
该同学经实验测量及相关计算得到如下数据:
电阻R(Ω) |
121.0 |
50.0 |
23.9 |
10.0 |
3.1 |
导线直径d(mm) |
0.801 |
0.999 |
1.201 |
1.494 |
1.998 |
导线截面积S(mm2) |
0.504 |
0.784 |
1.133 |
1.753 |
3.135 |
请你根据以上数据判断,该种导线的电阻R与截面积S应满足的关系.若导线的电阻率ρ=5.1×10-7 Ω·m,则表中阻值为3.1 Ω的导线长度l=________
m(结果保留两位有效数字).
图1是改装并校准电流表的电路图,已知表头a的量程为Ig=600μA,内阻为Rg,b是标准电流表,要求改装后的电流表量程为I=60mA。完成下列填空。图1中分流电阻Rp的阻值为_______。
在电表改装成后的某次校准测量中,电流表的示数如图所示,由此读出流过电流表的电流为_______mA。此时流过分流电阻Rp的电流为________ mA(保留一位小数)
如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图.图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50HZ交流电.小车的质量为m1,小桶(及砝码)的质量为m2.下列说法正确的是。
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力 |
B.实验时应先释放小车后接通电源 |
C.本实验m2应远大于m1 |
D.在用图像探究加速度与质量关系时,应作a一![]() |
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图像,可能是图中的图线.(选填“甲”、“乙”、“丙”)
如图所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出,由此可求得小车的加速度大小m/s2.(结果保留二位有效数字)