测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道,与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切,C点在水平地面的垂直投影为C′。重力加速度为g。实验步骤如下:
①用天平称出物块Q的质量m;
②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC/的高度h;
③将物块Q在A点由静止释放,在物块Q落地处标记其落地点D;
④重复步骤③,共做10次;
⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住,用刻度尺测量圆心到C′的距离s。
(1)用实验中的测量量表示:
(ⅰ)物块Q到达B点时的动能EkB=__________;
(ⅱ)物块Q到达C点时的动能EkC=__________;
(ⅲ)在物块Q从B运动到C的过程中,物块Q克服摩擦力做的功Wf=__________;
(ⅳ)物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ=__________。
(2)回答下列问题:
(ⅰ)实验步骤④⑤的目的是 。
(ii)已知实验测得的μ值比实际值偏大,其原因除了实验中测量量的误差之外,其它的可能是 (写出一个可能的原因即可)
DIS实验是利用现代信息技术进行的实验。学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图(a)所示,某组同学在一次实验中,选择DIS以图像方式显示实验的结果,所显示的图像如图(b)所示。图像的横轴表示小球距D点的高度h,纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E。试回答下列问题:
(1)图(b)的图像中,表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h关系的图线分别是__________(按顺序填写相应图线所对应的文字)。
(2)图(a)所示的实验装置中, K是光电门传感器,他的直接作用是_______。小球上连接的挡光片宽度为d,通过光电门的时间为t,可以得到小球在最低点的瞬时速度为___ _____。
(3)根据图(b)所示的实验图像,可以得出的结论是______________。
“验证机械能守恒定律”的实验中.采用如图所示的实验装置进行实验,得到如图所示的纸带,每两个相邻点的时间间隔为T ,x2 、x5前后相邻两点的距离在图中分别用a、b 标出;现用该纸带上x2、x5 两点进行验证机械能守恒定律.
①实验中需测量和计算的物理量,下列说法正确的是⑨
A.纸带上打![]() ![]() |
B.纸带上打![]() ![]() |
C.![]() ![]() |
D.求得![]() ![]() ![]() |
②实验中,若重物和夹子的总质量为m,重力加速度为g,加上上述a、b、T、h 物理量,写出验证机械能守恒定律的具体表达式⑩.
探究做功与速度变化的关系实验中,某同学利用如图所示的装置,通过数根相同的橡皮条和打点计时器,来探究橡皮条做功与小车获得速度之间的关系,得到下面数据,
A |
B |
C |
橡皮条数 |
速度 |
速度的平方 |
1 |
1.00 |
1.00 |
2 |
1.41 |
1.99 |
3 |
1.73 |
2.99 |
4 |
2.00 |
4.00 |
则下述说法中正确的是:⑧
A.利用改变橡皮条的根数来改变做功的大小,使做功数值倍数增加 |
B.每次改变橡皮条的根数,必须将小车拉到相同位置由静止释放 |
C.从表格A 列和B列对比,可以判断橡皮筋做功与小车速度成正比例关系 |
D.从表格 A 列和C列对比,可以判断橡皮筋做功与小车速度平方成正比例关系 |
在“利用单摆测重力加速度”的实验中:
(1)以下做法中正确的是()
A.测量摆长的方法:用刻度尺量出从悬点到摆球间的细线长 |
B.测量周期时,从小球到达最大振幅位置开始计时,摆球完成50次全振动时,及时截止,然后求出完成一次全振动的时间 |
C.要保证单摆自始至终在同一竖直面内摆动 |
D.单摆振动时,应注意使它的偏角开始时不能小于10° |
(2)用摆长和周期T计算重力加速度的公式是g=。
(3)实验中,如果摆球密度不均匀,无法确定重心位置,一位同学设计了一个巧妙的方
法不计摆球的半径。具体做法如下:第一次量得悬线长L1,测得振动周期为T1;第二次
量得悬线长L2,测得振动周期为T2,由此可推得重力加速度为g=。
在用双缝干涉测光的波长的实验中,所用实验装置如图5所示,调节分划板的位置,使分划板中心刻度线对齐其中某条亮条纹(并将其记为第一条)的中心,如图所示,此时螺旋测微器的读数为mm;转动手轮,使分画线向右侧移动到第四条亮条纹的中心位置,读出螺旋测微器的读数,并由两次读数算出第一条亮条纹到第四条亮条纹之间的距离a=9.9mm,已知双缝间距d=0.200mm,双缝到屏的距离L=1.00m,则对应的光波的波长为m。如果用上述装置测量氦氖激光器发出的激光的波长,则图6中除了光源以外,其他不必要的器材元件有。