某探究学习小组的同学欲验证动能定理,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、滑块、细沙。当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态。若你是小组中的一位成员,要完成该项实验。
(1) 你认为还需要的实验器材有____________。
(2) 实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等,细沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是___________________,实验时首先要做的步骤是________________。
(3) 在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量为M。往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m。让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为______________。(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)
某物理兴趣活动小组利用如右图装置可以验证机械能守恒定律,实验中电火花打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz,得到如下图所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,现测出A点距起点O(初速度为零)的距离为x0=19.00cm,点A、C间的距离为x1=8.36 cm,点C、E间的距离为x2=9.88cm,取g= 9.8m/s2,测得重物的质量为100g。(1)选取O、C两点为初末位置研究机械能守恒。重物减少的重力势能是___________J,打下C点时重物的动能是___________J(保留三位有效数字);
(2)实验中,由于存在阻力作用,重物减少的重力势能总是大于重物增加的动能。依据实验数据来计算重物在下落过程中受到的平均阻力大小F=_________N(保留一位有效数字);
(3)根据纸带算出各点的速度v,测量出从O点开始下落的距离h,则以v2为纵坐标轴,以h为横坐标轴,画出的v2-h图像为图中的______。
为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”,采用了如上右图所示实验装置。请回答下列问题:
(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是______
A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C.将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D.将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动
(2)若实验中所用小车的质量为200 g,为了使实验结果尽量精确,在实验室提供的以下四种规格钩码中,应该挑选的钩码是_______
A.10 g B.20 g C.30 g D.50 g
(3)某实验小组挑选了一个质量为50 g的钩码,在多次正确操作实验得到的纸带中取出自认为满意的一条,经测量、计算,得到如下数据:第一个点到第n个点的距离为40.0 cm;打下第n点时小车的速度大小为1.20m/s。该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力,则拉力对小车做的功为________J,小车动能的增量为________J。(g=9.8m/s2,结果保留三位有效数字)
在“研究平抛物体运动”的实验中:
(1)调整斜槽使其末端保持水平的目的是:___________________________________;
(2)实验中使小球每次从同一位置自由滑下的目的是:_________________________;
(3)如下左图是某同学实验得到的小球做平抛运动的轨迹,建立了坐标系,测出了a、b、c三点的坐标,g取10 m/s2,根据图中数据可知小球做平抛运动的初速度为_________m/s。
某同学在做"利用单摆测重力加速度"实验:
(1)测单摆周期时,应该从摆球经过_________(填“最低点”或“最高点”)时开始计时;
(2)如果实验测得的g值偏小,可能的原因是_____
A.测摆线长时摆线拉得过紧 |
B.摆线上端未牢固系于悬点,振动中出现松动使摆线长度增加 |
C.开始计时时,秒表过迟按下 |
D.实验中误将49次全振动数为50次 |
(3)某同学为了提高实验精度,在实验中改变几次摆长L,并测出相应的周期T,算出T2的值,再以L为横轴、T2为纵轴建立直角坐标系,将所得数据描点连线如图,并求得该直线的斜率为k。则重力加速度g=_________。(用k表示)
“利用双缝干涉测定光的波长”实验中,双缝间距d=0.4 mm,双缝到光屏的距离L=0.5 m,用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示,分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所示,则:
(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数xA=11.1mm,则xB=________mm,相邻两条纹间距Δx=________mm;
(2)波长的表达式λ=________(用Δx、L、d表示),该单色光的波长λ=________m;
(3)若改用频率较高的单色光照射,得到的干涉条纹间距将_______(填“变大”、“不变”或“变小”)。