如右图所示,将电火花打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,某同学利用此装置测定重力加速度。
(1) 本实验中的电火花打点计时器所用电源是( )
A.6V以下直流电
B.6V以下、频率50Hz的交流电
C.220V直流电
D.220V、频率50Hz的交流电
(2)本实验所需器材有:打点计时器(带导线)、(1)中所选电源、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需要 (填字母代号)中的器材。
A.天平及砝码 B.毫米刻度尺 C.秒表
(3)实验时下面的步骤先后顺序是 .
A.先释放纸带后打开打点计时器 B.先打开打点计时器后释放纸带
(4)打出的纸带如图所示,实验时纸带的 端应和重物相连接。(选填“甲”或“乙”)
(5)纸带上1至9各点为计时点,由纸带所示数据可算出实验时的加速度为_______m/s2.(保留3位有效数字)
(6)若当地的重力加速度数值为9.80 m/s2,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因是: .
如下面右图所示,用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动,使之替代打点计时器。当烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒面上的纸上画出细线,如左图所示,设毛笔接触棒时不影响棒的运动。测得各线之间的距离依次为26.0mm、42.0mm、58.0mm、74.0mm、90.0mm、106.0mm,已知电动机铭牌上标有“1500r/min”字样,由此验证机械能守恒。根据以上内容,回答下列问题:
(1)左图中的圆柱棒的端是悬挂端(填左或右)。
(2)根据左图所给的数据,可知毛笔画下细线C时,圆柱棒下落的速度VC=m/s;画下细线D时,圆柱棒下落的速度VD=m/s;细线C.D之间棒的动能的动能的变化量为J,重力势能的变化量为J(取g=9.8m/s2)。由此可得出的结论是。
一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。下列表述正确的是 ( )
A.a的原长比b的长 |
B.a的劲度系数比b的大 |
C.a的劲度系数比b的小 |
D.测得的弹力与弹簧的长度成正比 |
某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如右上图,由图可知其直径为mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为 Ω。
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
A.待测圆柱体电阻R
B.电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω)
C.电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)
D.电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
E.电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ) F..直流电源E(电动势4V,内阻不计)
G.滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
H.滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
J.开关S K.导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在右框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。
(5)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=。(保留2位有效数字)
相邻计数点间的时间间隔为0.1s。打点计时器打下D点时小车的瞬时速度为m/s,小车的加速度为m/s2(结果均保留两位有效数字)。
下表是某同学为探究弹力和弹簧伸长的关系所测的几组数据:
弹力F/N |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
弹簧的伸长量x/cm |
2.6 |
5.0 |
6.8 |
9.8 |
12.4 |
(1)请你在图中的坐标线上作出F-x图象.
(2)写出曲线所代表的函数.(x用m作单位)
(3)解释函数表达式中常数的物理意义.