用如图实验装置验证组成的系统机械能守恒。
从高处由静止开始下落,在m1拖着的纸带上打出一系列的点,打点计时器的打点频率为50Hz,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带,0是打下的第一个点,相邻两计数点间均有4个点未画出,计数点间的距离如图所示。已知
(g取9.8 m/s2,所有结果均保留三位有效数字),则
①下面给出了该实验的操作步骤:
A.按照图示的装置安装实验器材 |
B.将打点计时器接到直流电源上 |
C.先释放m2,再接通电源,在纸带打下一系列点迹 |
D.挑选点迹清晰的纸带进行测量 |
E.根据测量的结果,分别计算系统减少的重力势能和增加的动能
其中操作不当的步骤是:_____________
②在打0~5点过程中系统动能的增加量____________J,系统重力势能的减少量
______________J,在误差允许范围内验证了机械能守恒。
③某同学作出了图线,则据图线得到的重力加速度g=______________m/s2。
某同学在做“用双缝干涉测定光的波长”的实验时,第一次分划板中心刻度线对齐第2条亮纹的中心时(如图甲中的A),20分度游标卡尺的示数如图乙所示,第二次分划板中心刻度线对齐第6条亮纹的中心时(如图丙中的B),20分度游标卡尺的示数如图丁所示。已知双缝间距d=0.5 mm,双缝到屏的距离l=1 m,则:
图
(1)图乙中游标卡尺的示数为________mm。
(2)图丁中游标卡尺的示数为________mm。
(3)所测光波的波长为________m(计算结果保留两位有效数字)。
房顶上固定着一根不可伸长的细线,下垂到三楼窗沿下,某同学应用单摆原理测量窗的上沿到房顶的高度,先将线的下端系上一个小球,发现当小球静止时,细线恰好与窗子上沿接触且保持竖直,他打开窗子,让小球在垂直于墙的竖直平面内摆动,如图所示,从小球第1次通过图中的B点开始计时,第21次通过B点用时30s;球在最低点B时,球心到窗上沿的距离为1m,当地重力加速度取g=π2(m/s2);根据以上数据可得小球运动的周期T=_______s;房顶到窗上沿的高度h=_______m。
如图所示为玻璃厚度检测仪的原理简图,其原理是:固定一束激光AO以不变的入射角θ1照到MN表面,折射后从PQ表面射出,折射光线最后照到光电管C上,光电管将光信号转变为电信号,依据激光束在C上移动的距离,可以确定玻璃厚度的变化。设θ1=45°,玻璃对该光的折射率为,C上的光斑向左移动了Δs,则可确定玻璃的厚度比原来变________(填“厚”或“薄”)了________。
在“利用单摆测重力加速度”的实验中:某同学测得以下数据:摆线长为L,摆球的直径为d,单摆完成N次全振动的时间为t,则
(1)用L、d、N、t表示重力加速度g=______________________。
(2)他测得的g值偏小,可能原因是:
A.测摆线长时摆线拉得过紧。 |
B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了。 |
C.开始计时时,秒表过迟按下。 |
D.实验中误将51次全振动计为49次。 |
如图所示,某同学在研究平抛运动的试验中,在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹后,又在轨迹上取初a,b,c,d四个点(轨迹已檫去)。已知小方格纸的边长为L=2.5cm,g=10m/s2.请你根据小方格纸上的信息,通过分析计算,完成下面几个问题:
(1)小球从 ab,b
c,c
d所经历的时间————————————(填“相等”或“不相等”)。
(2)平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,根据小球从ab,b
c,c
d的竖直方向位移差,求出小球在上述过程中的时间为——————————————。
(3)再根据水平位移,求出小球平抛运动的初速度V0=——————————
(4)从抛出点到b点所经历的时间为————————————————————。