(8分)用图甲所示的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。
小车放在木板上,小车前端系一条细绳,绳的一端跨过定滑轮挂一个小盘,盘中可放重物,在实验中认为小盘和重物所受的重力等于小车做匀加速运动的力。
(1)实验中把木板一侧垫高的目的是____________________,为达到上述目的需调节木板倾斜度,使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板做_______________________运动。
(2)在探究加速度与力的关系时,图乙为某次实验中打出的纸带,打点计时器的电源频率为50Hz,则加速度a=______________________m/s2
(3)在探究加速度与质量的关系时,某同学把实验得到的几组数据描点并画出如图丙所示曲线。为了更直观描述物体的加速度跟其质量的关系,请你根据图丙数据在图丁中建立合理坐标,并描点画线。
)某学生用如图甲所示的装置研究小车的匀加速直线运动,打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上. 实验时得到一条纸带,他在纸带上便于测量的地方选取第一个打印点,在这点下标明A,在第六、第十一、第十六、第二十一个打印点下分别标明B、C、D和E,测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC、CD、DE的长,如图乙所示. 打点计时器在打C点时小车的瞬时速度大小为m/s,小车运动的加速度大小为m/s2(两空均保留三位有效数字). 若实验时电源的电压升高了,测得的加速度(选填大于、等于或小于)实际的加速度.
图甲图乙
在研究性课题的研究中,某课题小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电子器件。现从这些材料中选取两个待测元件来进行研究,一是电阻Rx(约为2kΩ),二是手机中常用的锂电池(电动势E标称值为3.4V,允许最大放电电流为100mA)。在操作台上还准备了如下实验器材:
A.电压表V(量程4V,内阻RV约为10kΩ)
B.电流表A1(量程100mA,内阻RA1约为5Ω)
C.电流表A2(量程2mA,内阻RA2约为50Ω)
D.滑动变阻器R(0-40Ω,,额定电流1A)
E.电阻箱R0(0-999.9Ω )
F.开关S一只、导线若干
(1)为了测定电阻Rx的阻值,小组的一位成员,设计了如图甲所示的电路原理图,电源用待测的锂电池,则电流表应该选用(选填“A1”或“A2”);他用电压表的读数除以电流表的读数作为Rx的测量值,则测量值____真实值(填“大于”或“小于”)。
(2)小组的另一位成员,设计了如图乙所示的电路原理图来测量锂电池的电动势E和内阻r。
①该同学闭合开关S,调整电阻箱的阻值为R1时,读出电压表的示数为U1;电阻箱的阻值为R2时,读出电压表的示数为U2,可求得该电池的电动势,其表达式为 E=。
②为了便于分析,一般采用线性图象处理数据,可以改变电阻箱阻值,取得多组数据,画出图象为一条直线,则该图像的函数表达式为:,由图可知该电池的电动势E=V。
物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图甲所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮:木板上有一滑块,其一端与穿过电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 HZ。开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列点。
①图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a=____m/s2(保留两位有效数字)。
②为了测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的是___________。
A.木板的长度L |
B.木板的质量m1 |
C.滑块的质量m2 |
D.托盘和砝码的总质量m3 |
E.滑块运动的时间t
③滑块与木板间的动摩擦因数=_______(用被测物理量的字母表示,重力加速度为g)
在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,使用的小灯泡标有“6 V 3 W”,其他可供选择的器材有:
A.电压表V1(量程6 V,内阻20 kΩ)
B.电压表V2(量程20 V,内阻60 kΩ)
C.电流表A1(量程3 A,内阻0.2 Ω)
D.电流表A2(量程0.6 A,内阻1 Ω)
E.滑动变阻器R1(0~1000 Ω,0.5 A)
F.滑动变阻器R2(0~20 Ω,2 A)
G.学生电源E(6 V~8 V)
H.开关S及导线若干
某同学通过实验测得小灯泡两端的电压U和通过它的电流I,绘成U-I关系曲线如图甲所示.
(1)实验中电压表应选用________,电流表应选用________,滑动变阻器应选用________;
(2)在虚线框乙中画出实验所用的电路图;
(3)若将该小灯泡接在电动势为6 V,内阻为4 Ω的电源两端,则灯泡实际消耗的功率为________W.
在“探究功与速度变化的关系”实验中,设计了如图所示的实验方案:使小车在橡皮筋的作用下被弹出,第二次、第三次…操作时分别改用2根、3根…同样的橡皮筋将小车弹出.测出小车被弹出后的速度,然后找到牵引力对小车做的功与小车速度的关系.
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和电源;(填“交流”或“直流”)
(2)在正确操作情况下,打在纸带上的点并不是均匀的(如图2所示),为了测量小车获得的速度,应选用纸带的 (选填“AE”或“FK”)部分进行测量.
(3)能够实现橡皮筋对小车做功整数倍变化的是 ( )
A.增加相同橡皮筋的条数,使小车每次从同一位置释放 |
B.橡皮筋两端固定,使橡皮筋的伸长量依次加倍 |
C.橡皮筋两端固定,使橡皮筋的长度依次加倍 |
D.释放小车的位置等间距的变化 |