某实验小组欲以图甲装置中的小车(含固定在小车上的挡光片)为研究对象来验证“动能定理”。他们用不可伸长的细线将小车通过一个定滑轮与砝码盘相连,在水平桌面上的A、B两点各安装一个光电门,记录小车通过A、B时的遮光时间。若小车质量为M,砝码盘和盘中砝码的总质量为m。
(1)实验中,小车所受摩擦力的功不便测量,故应设法消除摩擦力对小车运动的影响,需要进行的操作是______;
(2)在完成了(1)的操作后,为确保小车运动中受到的合力与砝码盘和盘中砝码的总重力大致相等,m、M应满足关系是______。
(3)用游标卡尺测量挡光片的宽度d如图所示,则d=______mm;用刻度尺量得A、B之间的距离为L;
(4)将小车停在桌面上的C点,在砝码盘中放上砝码,小车在细线拉动下运动,小车通过A、B时的遮光时间分别为t1、t2,已知重力加速度为g,则本实验最终要探究的数学表达式应该是______(用相应的字母m、M、t1、t2、L、d表示)。
(8分)如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放.
(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d=mm.
(2)实验时,将滑块从A位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t,若要得到滑块的加速度,还需要测量的物理量是;
(3)下列不必要的一项实验要求是.(请填写选项前对应的字母)
A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量 |
B.应使A位置与光电门间的距离适当大些 |
C.应将气垫导轨调节水平 |
D.应使细线与气垫导轨平行 |
(4)改变钩码质量,测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,通过描点作出线性图象,研究滑块的加速度与力的关系,处理数据时应作出图象.(选填“”、“
”或“
”).
(6分)在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学经历了以下实验步骤:
A.用铅笔和直尺在白纸上从O点沿着两细绳方向画直线,按一定标度作出两个力F1和F2的图示,根据平行四边形定则作图求出合力F; |
B.只用一个测力计,通过细绳把橡皮筋与细绳的连接点拉到同样的位置O; |
C.用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向,读出两个弹簧秤的示数; |
D.在水平放置的木板上,垫一张白纸并用图钉固定,把橡皮筋的一端固定在板上A点,用两条细绳连接在橡皮筋的另一端,通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置O; |
E.记下测力计的读数和细绳方向,按同一标度作出这个力的图示F/,比较这个实测合力和按平行四边形定则求出的合力F,看它们的大小和方向是否相等;
F.改变两测力计拉力的大小和方向,多次重复实验,根据实验得出结论。
①将以上实验步骤按正确顺序排列,应为(填选项前的字母)。
②在物理学中跟力一样,运算时遵守平行四边形定则的物理量还有(至少写出三个,要求写名称)。
在用DIS研究小车加速度与外力的关系时,某实验小组先用如图(a)所示的实验装置,重物通过滑轮用细线拉小车,位移传感器(发射器)随小车一起沿倾斜轨道运动,位移传感器(接收器)固定在轨道一端.实验中把重物的重力作为拉力F,改变重物重力重复实验四次,列表记录四组数据:
(1)在坐标纸上作出小车加速度a和拉力F的关系图线;
(2)从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处
是:______________________;
(3)如果实验时,在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器用来测量拉力F,如图(b)所示.从理论上分析,该实验图线的斜率将______________。(填“变大”,“变小”,“不变”)
(8分)某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图(11)所示的图,其中A为固定橡皮条的固定点,O为橡皮条与细绳的结合点,图中______________是F1、F2合力的理论值,________________是合力的实验值,需要进行比较的是____________________________________,通过本实验,可以得出结论:在误差允许的范围________________________________是正确的。
如图为“研究电磁感应现象”的实验装置。
(1)将图中所缺的导线补接完整。
(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上电键后可能现的情况有:
A.将原线圈迅速插入副线圈时,灵敏电流计指针将____________。
B.原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,灵敏电流计指针___________。