【2015·江苏·11】某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律,实验装置如题图所示,打点计时器的电源为50Hz的交流电。
(1)下列实验操作中,不正确的有________。
A.将铜管竖直地固定在限位孔的正下方 |
B.纸带穿过限位孔,压在复写纸下面 |
C.用手捏紧磁铁保持静止,然后轻轻地松开让磁铁下落 |
D.在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源 |
(2)该同学按照正确的步骤进行试验(记为“实验①”),将磁铁从管口处释放,打出一条纸带,取开始下落的一段,确定一合适的点为O点,每隔一个计时点取一个计数点,标为1、2、3…….8,用刻度尺量出各计数点的相邻计时点到O点的距离,记录在纸带上,如题图所示
计算相邻计时点间的平均速度,粗略地表示各计数点的速度,抄入下表,请将表中的数据补充完整
(3)分析上表的实验数据可知:在这段纸带记录的时间内,磁铁运动速度的变化情况是________;磁铁受到阻尼作用的变化情况是____________.
(4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管,重复上述实验操作(记为实验②),结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同,请问实验②是为了说明说明?对比实验①和②的结果得到什么结论?
(1)图a中物体间的接触面是光滑的,请作出各图中A物体所受力的示意图.
(2)图b中物体间的接触面是粗糙的,请作出各图中B物体所受力的示意图.
实验时,打点计时器应接低压 (选填“直流”或“交流”)电源,每隔 s打一次点.如图是某次实验的纸带,舍去前面比较密的点,从0点开始,每5个连续点取1个计数点,标以1、2、3…那么相邻两个计数点之间的时间间隔为 s,各计数点与0计数点之间的距离依次为x1=3cm、x2=7.5cm、x3=13.5cm,则物体通过1计数点的速度v1= m/s,通过2计数点的速度v2= m/s,运动的加速度为 m/s2(结果保留三位有效数字)
如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,则A点处瞬时速度的大小是 m/s,小车运动的加速度的大小是 m/s2(计算结果保留两位有效数字).
在“验证力的平行四边形定则”的实验中,合力与分力的作用效果相同,这里作用效果是指
A.弹簧测力计的弹簧被拉长 |
B.固定橡皮条的图钉受拉力产生形变 |
C.细绳套受拉力产生形变 |
D.使橡皮条在同一方向上伸长到同一长度 |
在做“验证力的平行四边形定则”实验中,若由于F1的误差使F1与F2的合力F方向略向左偏,如图,但F大于等于F′,引起这一结果的原因可能是F1的大小比真实值偏 ,F1的方向使它与F2的夹角比真实值偏 .
某同学在做“研究匀变速运动规律”实验时,得到了如图一条较为理想的纸带,从某点开始每四个点取一个计数点,则相邻两计数点之间的时间间隔为 s,依次打点先后编为A、B、C、D如图所示,测出AB=1.2cm,AC=3.6cm,AD=7.2cm,则打B点时小车的瞬时速度大小为 m/s,小车在AD段运动的平均速度大小为 ,小车的加速度为 .(电源频率为40Hz)