(原创)某同学设计了一个研究平抛运动初速度的家庭实验装置,如图所示。在水平桌面上放置一个斜面,让钢球从斜面上滚下,钢球滚过桌边后便做平抛运动,他把桌子搬到竖直墙附近,使做平抛运动的钢球能打在附有白纸和复写纸的墙上,记录钢球的落点,改变桌子和墙的距离,就可以得到多组数据。
①为了完成实验,除了题中和图中所示的器材外还需要的器材有_____。
②如果该同学第一次让桌子紧靠墙壁,从斜面上某一位置静止释放钢球,在白纸上得到痕迹A.以后每次将桌子向后移动距离x=10.00cm,重复刚才的操作,依次在白纸上留下痕迹B、C、D,测得 B、C间距离y2="14.58" cm,C、D间距离y3="24.38" cm,根据以上直接测量的物理量得小球平抛的初速度为v0=__(用x、y2、y3、g表示),小球初速度的值为___m/s,若痕迹D刚好位于墙脚,桌子的高度为______ m。(②问的计算结果都保留两位有效数字,g取9.80m/s2)
③在②小问的实验中下列说法错误的是(单选)
A.墙壁必须是竖直的
B.每次都应该从斜面上同一位置静止释放小球
C.实验过程中,可以在桌面上向前或向后移动斜面
D.钢球经过桌面边缘的位置的切线方向应该水平
在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,某实验小组采用如下图所示的实验装置和实验器材.
(1)为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,可以改变木板的倾角,使重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力.简要说明你平衡摩擦力的实验判断方法__________________________________________________.
(2)用沙和沙桶的重力大小来表示小车受到的合外力,必须满足的条件是__________________________________________________.
(3)除实验装置中的仪器外,还需要的测量仪器有______________、________________.
(4)如图为实验中打出的一条纸带,现选取纸带中的A、B两点来探究恒力做功与动能改变的关系.已知打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g.请你用字母表示需要测量的物理量,说明其物理意义(用文字说明或在图中标明),并把探究结果的表达式写出来.
下图中甲、乙两图都是用来“验证机械能守恒定律”的装置示意图,已知该打点计时器的打点频率为50Hz.
(1)甲、乙两图相比较,__________图所示的装置较好,简单说明原因:__________
(2)丙图是采用较好的装置并按正确的实验步骤进行实验打出的一条纸带,其中O为打出的第一个点,标为1,后面依次打下的一系列点迹分别为2、3、4、5….经测量,第1、2两点间的距离小于1mm.对此小张和小李两位同学展开了讨论.小张同学认为:由自由落体运动可知,纸带如从静止开始下落,第1、2两点间的距离应接近2mm,这样的纸带不能用来进行实验数据的处理;小李同学认为:纸带上1、2两点间的距离没有接近2mm是因为打第一个点时纸带速度不为0,所以不要从第一点就开始计算,我们必须从后面的计数点中取点算出速度与高度来验证机械能守恒定律.
两人的观点是否正确?__________;纸带上1、2两点间的距离远小于2mm的主要原因是:__________
(3)如果以为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出的
-h图线是__________,该线的斜率是______.
小华有一只按压型圆珠笔,她想估测里面小弹簧在被圆珠笔尾端压紧过程中弹性势能的增加量,请你在不拆解圆珠笔的前提下帮助她完成这一想法.(当地重力加速度g已知)
(1)除刻度尺外,还需要的测量工具是______________________.
(2)需测量的物理量及符号是________________________________________________________.
(3)用所测物理量表示所估测的弹性势能增加量:ΔE=____________________.
某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中,设计了如图所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30g,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在了下面的表中。
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(弹力始终未超过弹性限度,取g=10m/s2)
(1)试根据这些实验数据在右图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线,说明图线跟坐标轴交点的物理意义。
(2)上一问所得图线的物理意义?该弹簧的劲度k是多大?(用N/m做单位)
在做“互成角度的两个力的合成”的演示实验中,下列叙述中正确的是()
A.两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮条的拉力大 |
B.若橡皮条的拉力是合力,则两弹簧秤的拉力是分力 |
C.两次拉橡皮条时,需将橡皮条拉到同一位置,这样做的目的是保证两次弹簧秤拉的效果相同 |
D.若只增大某一只弹簧秤的拉力大小,而又要保证橡皮条结点的位置不变,只需调整另一只弹簧秤拉力的大小即可 |