某同学利用如图所示的装置进行“探究加速度与物体质量的关系”的实验,A为小车,B为打点计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板。实验时,保证砝码和小桶质量m不变,改变小车质量M,分别测得小车的加速度与对应的质量M的数据如下表:
次 数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
小车加速度![]() |
1.35 |
0.90 |
0.725 |
0.60 |
0.50 |
0.30 |
小车质量![]() |
0.400 |
0.625 |
0.800 |
1.000 |
1.250 |
2.500 |
小车质量倒数![]() |
2.50 |
1.60 |
1.25 |
1.00 |
0.80 |
0.40 |
(1)根据上表数据,为进一步直观地反映F不变时,a与M的关系,在坐标纸中选择适当的物理量为坐标轴建立坐标系,作出图线。(作在答题纸上)
(2)根据所绘的图线,计算砝码和小桶的总重力为 N,且表明该同学在实验操作中最可能存在的问题:
中国将于2010年底在酒泉卫星发射中心发射空间目标飞行器“天宫一号”。“天宫一号”是中国为下一步建造空间站而研制的,重约8.5吨,分为支援舱和实验舱两个舱,在实验舱做实验时,下列仪器可以使用的是: ( )
A.天平 | B.弹簧握力计 |
C.温度计 | D.水银气压计 |
正确读出下列测量结果:螺旋测微器的读数为mm;游标卡尺的读数为mm 。
在“验证机械能守恒定律”的实验中:
(1)从下列器材中选出实验所必需的,其编号______________________。
A.打点定时器(包括纸带)B.重物C.天平D.毫米刻度尺E.秒表F.运动小车
(2)如果实验要验证mgh=,那么开始打点计时的时候,应______________。(填“先打点,后放纸带”或“先放纸带,后打点”)
(3)实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作O,另选连续的3个点A、B、C作为测量的点.如图所示,经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm,已知打点定时器所用电源的频率为50Hz,查得当地的重力加速度g=9.80m·s-2,测得所用的重物的质量为1.00kg.根据以上资料,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于J,动能的增加量等于J(取3位有效数字).分析重力势能的减少量和动能的增加量的关系,可知产生误差的原因主要是_________ _____ ____________________,为减小误差,悬挂在纸带下的重物应选择_____ _____ ____ ___ __________________。
(4)如果以v2/2为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出的v2/2—h图线是______________,该线的斜率等于_________________________。
(1)如图所示为空间某一电场的电场线,a、b两点为其中一条竖直向下的电场线上的两点,该两点的高度差为h,一个质量为m、带电量为+q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为,则ab两点的电势差为U=。若质量为m、带电量为-q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为。
(2)某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个点未画出.从纸带上测出x1=3.20cm,x5=8.42cm,则木块加速度大小a=m/s2(保留两位有效数字)。
(3)如图所示,某同学为了测量截面为正三角形的三棱镜玻璃折射率,先在白纸上放好三棱镜,在棱镜的左侧插上两枚大头针P1和P2,然后在棱镜的右侧观察到P1像和P2像,当P1的像恰好被P2像挡住时,插上大头针P3和P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像.在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示。
①在答题纸的图上画出对应的光路;
②为了测出三棱镜玻璃材料的折射率,若以AB作为分界面,需要测量的量是和,在图上标出它们;
③三棱镜玻璃材料折射率的计算公式是n=。
④若在测量过程中,放置三棱镜的位置发生了微小的平移(移至图中的虚线位置底边仍重合),则以AB作为分界面,三棱镜材料折射率的测量值真实值(填“大于”、“小于”、“等于”)。
现有白光光源、单缝、透红光的滤光片、双缝、毛玻璃屏等光学元件,要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长。本实验的步骤有:
①将白光光源放在光具座最左端,依次放置其他光学元件。
②取下遮光筒左侧的元件,调节光源高度,使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮;
③按合理顺序在光具座上放置各光学元件,使单缝和双缝间距5cm~10cm,使单缝与双缝相互平行,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上;
④用米尺测量双缝到屏的距离;
⑤用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离。
(1)将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图2所示。然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时图3中手轮上的示数________mm,求得相邻亮纹的间距Δx为_______mm。
(2)已知双缝间距d为2.0×10-4m,测得双缝到屏的距离l为0.700m,求得所测红光波长为__________nm。
(3)若把红光变为蓝光,相邻亮纹(暗纹)间的距离将(填增大、减小或不变)。