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小点.
(1)上图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.根据图中数据计算得加速度a=________(保留三位有效数字).
(2)回答下列两个问题:
①为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有________.(填入所选物理量前的字母)
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
②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是______________________.
(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ=________(用被测物理量的字母表示,重力加速度为g).与真实值相比,测量的动摩擦因数________(填“偏大”或“偏小”).写出支持你的看法的一个论据:_____________________________.
在验证平行四边形定则实验中,橡皮条的一端固定在木板上,用两个测力计把橡皮条的另一端拉到同一确定的O点。以下操作中错误的有()
A.同一实验过程中,O点位置可以移动 |
B.实验中,测力计必须保持与木板平行,读数时视线要正对测力计刻度 |
C.实验中,先将一个测力计沿某一方向拉到最大量程,然后只需调整另一测力计的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点 |
D.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个测力计之间的夹角取900,以便算出合力的大小 |
在探究加速度与力、质量的关系时涉及到3个物理量,一般的物理实验研究中只能研究一个量和另一个量之间的关系,因此本实验采用了法,分2
步进行研究:
(1)当不变时,研究和之间的关系。
(2)当不变时,研究和之间的关系。
实验得出结论的是。
下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的是每5个点所取的记数点,但第3个记数点没有画出。由图中数据可求得:(保留2位有效数字)
(1)该物体的加速度为m/s2,
(2)打第3个点时该物体的速度为m/s。
某同学用图所示装置测量重力加速度g,所用交流电频率为50Hz.在所选纸带上取某点为0号计数点,然后每隔两个计时点取一个计数点,所有测量数据及其标记符号如图所示.该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间间隔):
方法一:由g1=,g2=
,……,g5=
,
取平均值=
=
;
方法二:由g1=,g2=
,g3=
平均值=
=
从数据处理方法看,在x1、x2、x3、x4、x5、x6中,对实验结果起作用的:方法一中有______;方法二中有_____________。因此,选择方法____________(填“一”或“二”)更合理,这样可以减少实验的_________(填“系统”或“偶然”)误差。本实验误差的主要来源有______________________, ________________(试举出两条)。
(8分)某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况,图所示为该同学实验时打出的一条纸带中的部分计数点(后面计数点未画出),相邻计数点间有4个点迹未画出。
(1)为研究小车的运动,此同学用剪刀沿虚线方向把纸带上OB、BD、DF……等各段纸带剪下,将剪下的纸带一端对齐,按顺序贴好,如图12所示。为什么B、D、F、H、J、L点在一条直线上,就说明小车做匀变速直线运动?
(2)在图中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.31cm、x4=8.94cm、x5=9.57cm、x6=10.20cm,则打下点迹F时,小车运动的速度大小是_______m/s。(打点计时器每隔0.02s打出一个点,本小题计算结果保留两位有效数字)