某兴趣小组想通过物块在斜面上运动的实验探究“合外力做功和物体速度变化的关系”。实验开始前,他们提出了以下几种猜想:①W∝,②W∝v,③W∝v2。他们的实验装置如图甲所示,PQ为一块倾斜放置的木板,在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点时的速度),每次实验,物体从不同初始位置处由静止释放。
同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中L1、L2、L3、L4…代表物体分别从不同初始位置处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离,v1、v2、v3、v4…表示物体每次通过Q点的速度。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
… |
L |
L1 |
L2 |
L3 |
L4 |
… |
v |
v1 |
v2 |
v3 |
v4 |
… |
他们根据实验数据绘制了如图乙所示的L-v图象,并得出结论W∝v2。他们的做法 (填“是”或“不”)合适,你有什么好的建议?建议: 。
在此实验中,木板与物体间摩擦力的大小______(填“会”或“不会”)影响探究出的结果。
某同学通过实验研究小灯泡的电压与电流的关系。可用的器材如下:电源(电动势3 V,内阻1 Ω)、电键、滑动变阻器(最大阻值20 Ω)、电压表、电流表、小灯泡、导线若干。
(1)实验中移动滑动变阻器滑片,得到了小灯泡的U-I图像如图a所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)根据图a,在图b中把缺少的导线补全,连接成实验的电路(其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压)。
(3)若某次连接时,把AB间的导线误接在AC之间,合上电键,任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭,则此时的电路中,小灯泡可能获得的最小功率是W(本小题若需要作图,可画在图a中)。
在测电源电动势和内阻的试验中得到的实验图线如图所示,图中U为路端电压,I为干路电流。a、b为图线上的两点.相应状态下电源的输出功率分别为P a、Pb,外电路电阻为Ra、Rb,由图可知,及
的比值分别为
A.3:1 1:2 | B.1:3 2:3 | C.1:1 1:2 | D.1:1 4:1 |
某实验小组设计出如下的实验方案,实验装置如图甲所示。测得出小车质量为M,砝码及砝码盘总质量为m,所使用的打点计时器交流电频率f=50 Hz。实验步骤是:
A.按图中所示安装好实验装置。 |
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动。 |
C.取下细绳和砝码盘。 |
D.将小车置于打点计时器旁,先接通电源,再放开小车,打出一条纸带。 |
回答下列问题:
(1)如图乙所示是实验中打出的一条纸带的一部分,测出四段x1、x2、x3、x4位移大小,则可求出小车的加速度大小为m/s2(保留两位有效数字);小车质量M与砝码及砝码盘总质量m之比。(g=10m/s2)
(2)按上述方案做实验,以及这段纸带是否能验证动能定理?________(填“是”或 “否”);
若能,请写出需要验证的关系式为。(用所测物理量的符号表示)
某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的直径和长度。
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(1)用螺旋测微器测量圆柱体直径如图甲,由图甲可知其直径为 mm;
(2)用游标为20分度的卡尺测量长度如图乙,由图乙可知其长度为 mm;某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验中,提出了如下图所示的甲、乙两种方案:甲方案为用自由落体运动进行实验,乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验.
(1)组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析,最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案,你认为该小组选择的方案是__________,理由是______________.
(2)若该小组采用图甲的装置打出了一条纸带如图所示,相邻两点之间的时间间隔为0.02 s,请根据纸带计算出B点的速度大小为________m/s.(结果保留三位有效数字)
(3)该小组内同学根据纸带算出了相应点的速度,作出v2-h图线如图所示,请根据图线计算出当地的重力加速度g=________m/s2.(结果保留三位有效数字)