如图所示是利用光电门探究“滑块加速度与外力关系”的实验装置。实验中,将力传感器固定在滑块上,然后把绳的一端固定在传感器的挂钩上,用来测量绳对滑块的拉力,探究在滑块及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系。本实验,需要直接测量的物理量有:滑块上的挡光板的宽度为d,滑块出发点到光电门位置距离为,使滑块从起点由静止开始运动,光电计时器记录下滑块上挡光板通过光电门的时间为
。
(1)本实验中是否仍需要细沙和桶的总质量远小于滑块和传感器的总质量________(填“是”或“否”);
(2)滑块小车的通过光电门时的瞬时速度v= ;
(3)滑块小车的加速度a= ;
(4)换用不同钩码拉,测出多组不同外拉力F对应的,用图像法处理获得的数据,若以拉力F为纵坐标,则应以 为横坐标,才能得出加速度与合外力的正比关系。
在“测定一节干电池电动势和内阻”的实验中:
(1)第一组同学利用如图a的实验装置测量,电压表应选择量程(选填“3V”或“15V”),实验后得到了如图b的U-I图像,则电池内阻为 Ω。(电压表、电流表均为理想电表)。
(2)第二组同学也利用图a的连接测量另一节干电池,初始时滑片P在最右端,但由于滑动变阻器某处发生断路,合上电键后发现滑片P向左滑过一段距离x后电流表有读数,于是该组同学分别作出了电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系图,如图c所示,则根据图像可知,电池的电动势为V,内阻为Ω。
在探究磁场产生电流的条件,做了下面实验:
实验如图
研究对象:线圈B和电流表构成的闭合回路
磁场提供:通电线圈A
请完成下面实验操作填写观察到现象
电流表的指针(偏转或不偏转) |
|
断开开关,移动变阻器滑片 |
|
接通开关瞬间 |
|
接通开关,移动变阻器滑片 |
|
接通开关,变阻器滑片不移动 |
|
断开开关瞬间 |
用如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应刻度如图乙中ab虚线所示,再增加一个钩码后,P点对应刻度如图乙中cd虚线所示,已知每个钩码质量为50 g,重力加速度g=9.8 m/s2,则被测弹簧的劲度系数为 N/m,挂三个钩码时弹簧的形变量为 cm.
①在做“验证力的平行四边形定则”实验时,要使每次合力与分力产生相同的效果,必须( )
A.每次将橡皮条拉到同样的位置 |
B.每次把橡皮条拉直 |
C.每次准确读出弹簧秤的示数 |
D.每次记准细绳的方向 |
②某同学的实验结果如图所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳结点的位置,图中F1与F2的合力的理论值是;F1与F2的合力的实验值是.
小明同学在学习了DIS实验后,设计了一个测物体瞬时速度的实验,其装置如下图所示。在小车上固定挡光片,使挡光片的前端与车头齐平、将光电门传感器固定在轨道侧面。小明同学将小车从该端同一位置由静止释放,获得了如下几组实验数据。
实验 次数 |
不同的 挡光片 |
通过光电门的时间 (s) |
速度 ( ![]() |
第一次 |
I |
0.23044 |
0.347 |
第二次 |
Ⅱ |
0.17464 |
0.344 |
第三次 |
Ⅲ |
0.11662 |
0.343 |
第四次 |
Ⅳ |
0.05850 |
0.342 |
(1)、则以下表述正确的是( )
①四个挡光片中,挡光片I的宽度小
②四个挡光片中,挡光片Ⅳ的宽度最小
③四次实验中,第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度
④四次实验中,第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
为了探究加速度与力的关系,使用如图所示的气垫导轨装置进行实验.其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器通过G1、G2光电门时,光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录,滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M,挡光片宽度为D,光电门间距离为x,牵引砝码的质量为m.回答下列问题:
(2)、若取M=0.4kg,改变m的值,进行多次实验,以下m的取值不合适的一个是()
A.m1=5 g B.m2=15 g
C.m3=40 g D.m4=400 g
(3)、在此实验中,需要测得每一个牵引力对应的加速度,其中求得的加速度的表达式
为:__________________________________________((用Δt1、Δt2、D、x表示).