某同学用如图所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。图中小车A左端连接一纸带并穿过打点计时器B的限位孔,右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端,A、B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上。不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。实验时,先接通电源再释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。该同学在保证小车A质量不变的情况下,通过改变P的质量来改变小车A所受的外力,由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如下表所示。
(1)第4次实验得到的纸带如图所示,O、A、B、C和D是纸带上的五个计数点,每两个相邻点间有四个点没有画出,A、B、C、D四点到O点的距离如图所示。打点计时器电源频率为50Hz。根据纸带上数据计算出加速度为___。
(2)在实验中,___(选填“需要”或“不需要”)满足重物P的质量远小于小车的质量。
(3)根据表中数据,在图示坐标系中作出小车加速度a与力F的关系图象。
(4)根据图象推测,实验操作中重要的疏漏是______。
①关于探究功与物体速度变化的关系实验中,下列叙述正确的是
A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C.放小车的长木板应该尽量使其水平
D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出
②在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中,某同学在一次实验中得到了一条如图所示的纸带,这条纸带上的点两端较密,中间较疏,出现这种情况的原因可能是
A.电源的频率不稳定 B.木板倾斜程度太大
C.没有使木板倾斜或倾角太小 D.小车受到的阻力较大
在“验证机械能守恒定律”的实验中, 已知电磁打点计时器所用的电源的频率为50 Hz, 查得当地的重力加速度g=9.80 m/s2, 测得所用的重物质量为1.00 kg.实验中得到的一条点迹清晰的纸带(如图5-5-13所示), 把第一个点记为O, 另选连续的四个点A、B、C、D作为测量的点, 经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm.
(1)根据以上数据, 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(取三位有效数字).
(2)根据以上数据, 可知重物下落时的实际加速度a=________m/s2, a________g(填“大于”或“小于”), 原因是____________________________________________________。
某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中,先测得摆线长为97.50cm;用10分度的游标卡尺测得小球直径的读数如图所示,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间
(1)游标卡尺的读数为 cm。
(2)该单摆的摆长为 cm。
(3)如果该同学测得的g值偏大,可能的原因是
A.记录摆长时误将摆球的直径作为半径 |
B.开始计时时,秒表过迟按下 |
C.摆线上端牢固地系于悬点,摆动中出现松动,使摆线长度增加了 |
D.实验中误将29次全振动数为30次 |
(4)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l,测出相应的周期T,从而得出一组对应的l与T的数值,再以l为横坐标,T2为纵坐标,将所得数据连成直线如图所示,则测得的重力加速度g= m/s2。
某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用。他将一条形磁铁放在转盘上,如图甲,磁铁随转盘一起转动,另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边,当转盘(及磁铁)转动时,引起磁感应强度测量值周期性地变化。经过操作,该同学在计算机上得到了如图乙的图像。
(1)在图像记录的这段时间内,圆盘转动的快慢情况是___________________。
(2)圆盘匀速转动时的周期是_______s。
(3)圆盘匀速转动时的角速度是_______rad/s。
在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求,将你认为正确选项的前面字母填在横线上:。(多项选择题,4分)
(a)通过调节使斜槽的末端保持水平
(b)每次释放小球的位置必须不同
(c)每次必须由静止释放小球
(d)做实验是应该尽可能的减小小球与斜面的摩擦
(e)小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
(f)将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)下图为一小球做平抛运动的频测照片的一部分,背景方格边长为5 cm,g取10 m/s2。则:(每空3分)
①闪光时间间隔△t=;
②平抛初速度v0=;
③B点速度大小vB=;