某实验小组利用图甲所示的实验装置探究恒力做功与动能改变量的关系。所挂砝码质量为m,重力加速度为g,设小车质量为M(约为砝码质量的2~3倍)。
①平衡小车所受阻力的操作如下:取下砝码,把木板不带滑轮的一端垫高;接通打点计时器电源,轻推小车,让小车拖着纸带运动,如果打出的纸带如图乙所示,则应适当____________(选填“增大”或“减小”)木板的倾角,直到纸带上打出的点迹____________为止。
②在纸带上选取先后打印的A、B两计数点,设A、B两计数点间的距离为d,打这两点时小车对应的速度分别为vA、vB,则本实验需验证表达式_____________________在误差范围内是否成立。
③某次实验正确操作后,根据测得的实验数据描绘出的v2—s图线如图丙所示,其中横坐标s为小车发生的位移,纵坐标v2为小车运动速度大小的平方。若已知图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,由此可得s=0时小车的速度大小_______,小车质量M=___________。(用题中所给已知量字母表示)
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,请按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号填在横线上。
A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面 |
B.把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端,并连好电路 |
C.换上新的纸带,再重做两次 |
D.把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面 |
E.使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动
F.把一条细线拴在小车上,细线跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码
G.断开电源,取出纸带
有一个标有“12 V,24 W”的灯泡,为了测定它在不同电压下的实际功率和额定电压下的功率,需测定灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,现有如下器材:
A.直流电源15 V(内阻可不计) |
B.直流电流表0~0.6 A~3 A(内阻0.5 Ω、0.1 Ω) |
C.直流电流表0~300 mA(内阻约5 Ω) |
D.直流电压表0~3 V~15 V(内阻约3 kΩ、15 kΩ) |
E.直流电压表0~25 V(内阻约200 kΩ) F.滑动变阻器10 Ω、5 A
G.滑动变阻器1 kΩ、3 A
(1)实验台上已放置开关、导线若干及灯泡,为了完成实验,需要从上述器材中再选用______(用序号字母表示).
(2)在下面的空白处画出最合理的实验原理图.
(3)若测得灯丝电阻R随灯泡两端电压变化关系的图线如图实-1-10所示,由这条曲线可得出:正常发光条件下,灯丝消耗的电功率是________.
(4)如果灯丝电阻与(t+273)的大小成正比,其中t为灯丝摄氏温度值,室温t=27℃,则正常发光时灯丝的温度是________℃.
在测定一根粗细均匀合金丝Rx的电阻率的实验中,待测合金丝Rx的电阻约为5Ω.提供的仪器有:
A.电压表V(内阻约为10kΩ,量程为3V)
B.电流表A1(内阻约为3Ω,量程为0.6A)
C.电流表A2(内阻约为0.1Ω,量程为3A)
D.滑动变阻器R(阻值为0~5Ω,额定电流为2A)
E.电源E(电动势为5V,内电阻为1Ω)
F.一个开关、若干导线
①要求较准确地测出其阻值,电流表应选.(填序号)
②某同学根据以上仪器,按图(14)连接实验线路,在实验中发现电流表示数变化范围较窄,现请你用笔在图中画一条线对电路进行修改,使电流表示数的变化范围变宽.
③修改后的电路其测量结果比真实值偏___(填“大”或“小”).
在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,如图为一次记录小车运动情况的纸带,0、1、2、3、4为相邻的计数点,相邻计数点间有四个点未画出且时间间隔为T。现测得:,
,
,
(1)通过纸带计算第3个计数点的速度=_______m/s(结果保留小数点后两位)
(2)请写出小车的加速度a的表达式为a=_______,(用、
、
、
及T表示)
计算可得a= 。
某物理小组的同学用如图甲所示的实验器材测定当地重力加速度,实验器材由底座带有标尺的竖直杆、光电门1和光电门2组成的光电计时器(其中光电门1更靠近小球释放点)、可使小球无初速度释放的小球释放器和网兜组成。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2所用的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。
(1)使用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示,则小球的直径为_________mm。
(2)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2时的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为______________。
(3)根据实验数据作出-t图线,若图线斜率的绝对值为k,根据图线可求出重力加速度的大小为__________________。