利用图所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度.一斜面上安装有两个光电门,其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处,光电门甲的位置可移动,当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时,与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t.改变光电门甲的位置进行多次测量,每次都使滑块从同一点由静止开始下滑,并用米尺测量甲、乙之间的距离x,记下相应的t值,所得数据如表所示.
x(m) |
0.500 |
0.600 |
0.700 |
0.800 |
0.900 |
0.950 |
t(ms) |
292.9 |
371.5 |
452.3 |
552.8 |
673.8 |
776.4 |
x/t(m/s) |
1.71 |
1.62 |
1.55 |
1.45 |
1.34 |
1.22 |
完成下列填空和作图:
(1)若滑块所受摩擦力为一常量,滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v1、测量值x和t四个物理量之间所满足的关系式是________________;
(2)根据表中给出的数据,在图给出的坐标纸上画出-t图线;
(3)由所画出的-t图线,得出滑块加速度的大小为a=________m/s2(保留2位有效数字).
在探究实验中,某同学有以下实验步骤:
A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处 |
B.将打点计时器固定在平板上,并接好电路 |
C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当的钩码 |
D.取下纸带 |
E.先放开纸带,再接通电源,使小车能在平板上做加速运动
F.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔
(1)以上步骤中有错误的,请指出并纠正。
________________________________________________________________________
(2)遗漏的步骤是G:_________________________________________________________。
如下图所示是用打点计时器测小车瞬时速度的实验时得到的一条纸带的一部分,从0点开始依照打点的先后依次标为0、1、2、3、4、5、6……现在量得0、1间的距离x1=5.18 cm,1、2间的距离x2=4.40 cm,2、3间的距离x3=3.62 cm,3、4间的距离x4=2.78 cm,4、5间的距离x5=2.00 cm,5、6间的距离x6=1.22 cm(f=50 Hz)。
(1)根据上面的记录,计算打点计时器在打1、2、3、4、5点时的速度并填在下表中。
位置 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
v/(m·s-1) |
(2)根据(1)中表格的数据,在图中画出小车的速度—时间图象,并说明小车速度变化的特点。
在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中,有如下可供选择的实验器材:重物、打点计时器、纸带、秒表、导线,其中不必要的器材是__________。如果某次实验打出的纸带如图所示,并已知相邻两个计数点之间的时间间隔为0.04s,所用重物的质量为0.20kg。则打C点时重物的动能为__________J,从O点到C点减少的重力势能为__________J。(取重力加速度g=9.80m/s2,计算结果请保留两位有效数字)
某同学用如图所示的实验装置“研究平抛物体的运动”,描绘平抛物体运动的轨迹,求物体平抛的初速度。根据该同学的实验过程,完成下列填空:
(1)在安装器材时,应该使木板在竖直平面内,斜槽末端应该保持在__________方向;
(2)让小球多次从斜槽上同一位置上滚下,目的是为了让小球每次平抛的__________相同;
(3)取下白纸,以抛出点为坐标原点O,以竖直向下方向为轴,水平方向为
轴,用平滑的曲线画出平抛小球的运动轨迹。测得曲线上某一点的坐标(
,
),请用
、
、g表示小球平抛的初速度
=__________。
用打点计时器“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示。
(1)实验中_______________(填“需要”或“不需要”)用天平测量重锤的质量m。
(2)按照图示的装置安装器件时,应将打点计时器接到电源的________(填“直流”或“交流”)输出端上
(3)开始打点计时的时候,两个操作步骤“接通电源”和“松开纸带”的顺序应该是:先_______________。
(4)某同学在使用质量为m的重物来验证“机械能守恒定律”的实验中,在选定的纸带上依次取计数点如图所示。纸带上所打的点记录了重物在不同时刻的位置,那么纸带的________端(填“左”或“右”)与重物相连。设相邻计数点的时间间隔为T,且O为打下的第一个点。当打点计时器打下点“3”时,物体的速度表达式为_______________,物体的动能表达式为_______________。