如下面右图所示,用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动,使之替代打点计时器。当烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒面上的纸上画出细线,如左图所示,设毛笔接触棒时不影响棒的运动。测得各线之间的距离依次为26.0mm、42.0mm、58.0mm、74.0mm、90.0mm、106.0mm,已知电动机铭牌上标有“1500r/min”字样,由此验证机械能守恒。根据以上内容,回答下列问题:
(1)左图中的圆柱棒的 端是悬挂端(填左或右)。
(2)根据左图所给的数据,可知毛笔画下细线C时,圆柱棒下落的速度VC= m/s;画下细线D时,圆柱棒下落的速度VD= m/s;细线C.D之间棒的动能的动能的变化量为 J,重力势能的变化量为 J(取g=9.8m/s2)。由此可得出的结论是 。
在验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1kg的重物自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图所示,相邻记数点间的时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2.求:
(1)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=________________m/s(保留两位有效数字).
(2)从起点O到打下记数点B的过程中,物体重力势能减小量ΔEP=___________J,动能的增加量
ΔEk=_________________J(保留两位有效数字).
(3)即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验求得的ΔEp也一定略大于ΔEk,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因____________________________________________________________________________________
物理实验小组利用如图所示装置测量物体平抛运动的初速度.他们经多次实验和计算后发现:在地面上沿抛出的速度方向水平放置一把刻度尺,让悬挂在抛出点处的重垂线的投影在刻度尺的零刻度线上,则利用小球在刻度尺上的落点位置,就可直观地得到小球做平抛运动的初速度.如下图四位同学在刻度尺旁边分别制作了速度标尺(图中P为重垂线所指位置),其中可能正确的是(不计空气阻力)()
实验室内有一电压表,量程为150mV,内阻约为150Ω。现要将其改装成量程为10mA的电流表。为此,实验室提供如下器材:干电池E(电动势为1.5V),电阻箱R,滑线变阻器R',电流表
(有1.5mA,15mA与150mA三个量程)及开关K。对电压表改装时必须知道电压表的内阻。可用图示的电路测量电压表
的内阻。在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下,电路中的电流表
应选用的量程是。
若合上K,调节滑线变阻器后测得电压表的读数为150mV,电流表的读数为1.05mA,则电压表的内阻为。(取三位有效数字)
用打点计时器测定物体的速度,当使用的电源频率高于50Hz时,如果仍按50Hz来计算,则测得的速度将比真实值(偏大、偏小、无影响)
光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图1所示,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。利用如图2所示装置测量滑块在导轨上滑行的加速度。图中导轨左侧固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度与导轨相比可忽略),弹簧右端与滑块接触,1和2是固定在导轨上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出。现使弹簧解除锁定,滑块获得一定的初速度后,水平向右运动。光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为和
。用毫米刻度尺测量小滑块的宽度d,刻度尺示数如图3所示。
(1)读出小滑块的宽度d=cm。
(2)小滑块通过光电门1的速度v1=m/s;小滑块通过光电门2的速度v2=m/s。 (保留二位有效数字)
(3)现测得小滑块由光电门1到光电门2的时间间隔为△t=3.20s,则滑块的加速度大小为m/s2。(保留二位有效数字),方向。(填“与运动方向相同”或“与运动方向相反”)