科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,作出假设,制定计划,搜集证据,评估交流等.一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下
A.有同学认为:运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关
B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律,以验证假设
C.在相同的实验条件下,同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入表中,如图(a)是对应的位移—时间图线.然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落,分别测出它们的速度—时间图线,如图(b)中图线1、2、3、4、5所示
D.同学们对实验数据进行分析、归纳后,证实了他们的假设.
回答下列提问:
(1)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是________、________;
(2)图(a)中的AB段反映了运动物体在做________运动,表中x处的值为________;(3)图(b)中各条图线具有共同特点,“小纸杯”在下落的开始阶段做__________运动,最后“小纸杯”做________运动;
时间(s) |
下落距离(m) |
0.0 |
0.000 |
0.4 |
0.036 |
0.8 |
0.469 |
1.2 |
0.957 |
1.6 |
1.447 |
2.0 |
x |
某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中,已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°;在测量单摆的周期时,从单摆运动到最低点开始计时且记数为1,到第n次经过最低点所用的时间内为t;在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得悬挂后的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为L,再用游标卡尺测得摆球的直径为d.
(1)该单摆在摆动过程中的周期为__________________;
(2)用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g= ______________________
(3)实验结束后,某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大,其原因可能是下述原因中的
A.单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了 |
B.把n次摆动的时间误记为(n+1)次摆动的时间 |
C.以摆线长作为摆长来计算 |
D.以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算 |
在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,备有下列器材:
A.干电池(电动势约为1.5V,内阻小于1.5)
B.电流表G(满偏电流2mA,内阻10)
C.电流表A(0~0.6A,内阻约0.1)
D.滑动变阻器R1(0~20,10A)
E.滑动变阻器R2(0~500,1A)
F.定值电阻R3=990
G.开关、导线若干
⑴为方便且能较准确地进行测量,应选用滑动变阻器(填写序号);
⑵请在下面所给的方框内画出利用本题提供的器材所设计的测量电池电动势和内阻的实验电路原理图;
⑶某同学根据他设计的实验测出了六组I1(电流表G的示数)和I2(电流表A的示数),请在下图的坐标纸上作出I1和I2的关系图线;
序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
I1/mA |
1.40 |
1.36 |
1.35 |
1.28 |
1.20 |
1.07 |
I2/A |
0.10 |
0.15 |
0.23 |
0.25 |
0.35 |
0.50 |
⑷根据图线可得,被测电池的电动势为V,内阻为。
在探究“合力做功和物体动能变化之间的关系”的实验中,某同学的实验设计方案如图甲所示.则:
(1)该实验用钩码的重力表示小车受到的合外力,在安装时首先要,其次钩码和小车还需要满足的条件是____________________.
(2)实验中,除位移、速度外,还要测出的物理量有________.
(3)在上述实验中,打点计时器使用的交流电频率为50 Hz. 某同学打出的一段纸带如图乙所示,则小车匀速运动时的速度大小为________m/s.(计算结果保留三位有效数字)
某实验小组的几位同学用一只有磨损的游标卡尺(该游标卡尺的零刻度线仍然可以对齐)测量一个小球的直径。通过仔细辨认可以发现:这只卡尺的游标有20个分度,但零刻度线已经严重,磨损。该小组的同学通过分析后认为:完全可以用游标卡尺的测量原理来准确读数。请你利用学过的知识,读出这个小球的直径是cm。
(9分)测量某一电流表的内阻r1。给定器材有:
A.待测电流表(量程300μA,内阻r1约为100Ω)
B.电压表(量程3V,内阻r2=1kΩ)
C.电源E(电动势4V,内阻忽略不计)
D.定值电阻R1=10Ω
E.滑动变阻器R2(阻值范围0~20Ω,允许通过的最大电流0.5A)
F.开关S一个,导线若干,要求测量时两块电表指针的偏转均超过其量程的一半
⑴在方框中画出测量电路原理图。
⑵电路接通后,测得电压表读数为U,电流表读数为I,用已知和测得的物理量表示电流表内阻r1=。