一个同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系,进行了如下实验:在离地面高度为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的一个小钢球接触.当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图所示.让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小钢球在空中飞行后落在水平地面上,水平距离为s.
(1)请你推导出弹簧的弹性势能Ep与小钢球质量m、桌面离地面高度h、小钢球飞行的水平距离s等物理量之间的关系式: Ep= .
(2)弹簧的压缩量x与对应的钢球在空中飞行的水平距离s的实验数据如下表所示:
弹簧的压缩量x (cm) |
1.00 |
1.50 |
2.00 |
2.50 |
3.00 |
3.50 |
小钢球飞行的水平距离s (cm) |
1.01 |
1.50 |
2.01 |
2.49 |
3.01 |
3.50 |
根据上面的实验数据,请你猜测弹簧的弹性势能Ep与弹簧的压缩量x之间的关系为
在“利用双缝干涉测定光波波长”的实验中,准备了下列仪器
A.白炽灯 | B.双窄缝片 | C.单窄缝片 | D.滤光片 E.毛玻璃光屏 |
(1)把以上仪器安装在光具座上,自光源起合理的顺序是(填字母);
(2)在某次实验中,用某种单色光通过双缝在光屏上得到明暗相间的干涉条纹,其中亮纹的位置利用测量头上的分划板确定,如图所示。其中表示第1条亮纹位置(如图甲)的测量头读数为mm,表示第n条亮纹位置(如图乙)的测量头读数为mm。
(3)若在(2)中测得的两读数之差的绝对值用△X表示,已知双缝间的距离为d,双缝到光屏的距离为L,则该单色光的波长可表示为λ=。
如右图所示为“探究加速度与物体受力和质量的关系”实验装置图.图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50Hz交流电.小车的质量为m1,小盘(及砝码)的质量为m2.
(1)下列说法正确的是_______。
A.为平衡小车与水平木板之间摩擦力,应将木板不带滑轮的一端适当垫高,在挂小盘(及砝码)的情况下使小车恰好做匀速运动 |
B.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力 |
C.本实验中要满足m2应远小于m1的条件 |
D.在用图像探究加速度与质量关系时,应作![]() |
(2)实验中,得到一条打点的纸带,如右图所示,已知相邻计数点间的时间间隔为T,且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出,则计算小车加速度的表达式为a=;
(3)某同学在平衡好摩擦力后,保持小车质量不变的情况下,通过多次改变砝码重力,作出小车加速度a与砝码重力F的图象如右图所示,若牛顿第二定律成立,重力加速度g=10m/s2,则小车的质量为______kg,小盘的质量为______kg。(二个结果都保留两位有效数字)
(4)如果砝码的重力越来越大时,小车的加速度不能无限制地增加,会趋近于某一极限值,此极限值为_____ m/s2。
某同学做了一次较为精确的测定匀加速直线运动的加速度的实验,实验所得到的纸带如右图所示。设0点是计数的起始点,两计数点之间的时间间隔为0.1s。则第一个计数点与0点的距离s1应为 cm,物体的加速度a =m/s2。
在《探究求合力的方法》实验中,某同学首先将白纸固定在方木板上、将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计.然后沿着两个不同的方向拉弹簧测力计,如图所示,夹角约为900,这时必须在白纸上记下两拉力的大小和方向,还必须记下 ,其中右图中B弹簧测力计的读数为N。接着,用其中一个弹簧测力计去拉该橡皮筋时,该实验能否顺利进行下去吗?请说明理由。
某同学在研究标有“3V,0.3A”字样的小灯泡的伏安特性曲线的实验中得到一组U和I的数据:
(1)在方框内画出实验电路图;
(2)在方格纸内画出I-U图线;
(3)根据I-U图线分析可以看出,当通过小灯泡的电流逐渐增大时,灯丝电阻的变化情况是;小灯泡工作电压为3V时,测得实际电功率为_____________W。