某同学做“验证机械能守恒定律”实验装置如图所示。
(1)在做“验证机械能守恒定律”实验时,除了电磁打点计时器、铁架台、重锤、纸带、复写纸、低压交流电源之外,还需要下列器材中的哪一个 (填选项字母)。
A.秒表 B.天平 C.刻度尺 D.弹簧秤
(2)按照图8所示的装置安装器材进行实验,下面列举的四个学生操作步骤中只有两个是正确的,选择出来填在横线上 (填选项字母)。
A.将打点计时器接到电源的直流输出端上
B.实验前,手应提住纸带上端,并使纸带竖直,重物应远离打点计时器
C.先接通电源,后释放纸带
D.选取点迹清晰的且第一、二连续两点间的距离约为2mm的纸带(3)一般情况下物体动能的增加量小于重力势能的减少量。你认为,产生这种结果的一个可能原因是 。(填选项字母)
A.重物的质量过大 B.重物的体积过小
C.电源的电压偏低 D.重物及纸带在下落时受到阻力
(12分)某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器的挂钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系,根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的图像。
(1)图像不过坐标原点的原因是_____________;
(2)本实验中是否仍需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量______(填 “是”或“否”);
(3)由图像求出小车和传感器的总质量为_________kg;通过实验得到如图所示的纸带,纸带上点为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为 0.1s 的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。则小车运动的加速度为
=
(保留3位有效数字)
我校同学们在研究性学习中,利用所学的知识解决了如下问题:一轻弹簧竖直悬挂于深度为h=25.0cm,且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内),如图甲所示,如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端弹簧的长度,现要测出弹簧的原长
和弹簧的劲度系数,同学们通过改变
而测出对应的弹力
,作出
变化的图线如图乙所示,则弹簧的劲度系数为k=______N/m,弹簧的原长
=______m.
(1)在“探究求合力的方法”的实验中,其中的三个实验步骤:①在水平放置的木板上垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上,另一端拴两根细线,通过细线同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条,使它与细线的结点到达某一位置O点,在白纸上记下O点和两测力计的读数F1和F2.
②在纸上根据F1和F2的大小,应用平行四边形定则作图求出合力F.
③只用一只测力计通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与两测力计拉时相同,记下此时测
力计的读数F′和细绳的方向.
以上三个步骤中均有错误或疏漏,请指出错在哪里?
①中是
②中是
③中是
(2) 某同学在家中尝试验证平行四边形定则,他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子,设计了如下实验:将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上,另一端与第三条橡皮筋连接,结点为O,将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物,如图7所示。
①为完成实验,下述操作中必需的是。
A. 钉子A、B必须在同一水平高度
B.记录悬挂重物后结点O的位置
C.测量细绳的长度
D.测量橡皮筋的原长
E.测量悬挂重物后像皮筋的长度
②欲利用现有器材,改变条件再次验证,可采用的方法是。
在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,某同学得到一条理想的纸带,按每打5个点(时间间隔T=0.1s)取一个计数点的方法标出计数点.如图所示,根据图中测得的数据可以计算出纸带的加速度大小为m/s2,打计数点3时纸带的速度大小为 m/s。
(8分)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3V,内阻1Ω)、电键、滑动变阻器(最大阻值20Ω)、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图象如图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,结果保留两位有效数字)。