某学习小组采用如图所示的实验装置来探究加速度与力、质量的关系。在水平桌面上放有长木板,用轻绳将固定有拉力传感器的小车通过一个定滑轮与一个小桶相连,木板上A、B两处各安装一个速度传感器,分别先后记录小车通过A、B两处时的速度,用数字计时器记录小车在通过A、B两处时的时间间隔。
(1)在实验中下列哪些措施有助于减小实验误差
A.将木板右端适当垫高,以平衡摩擦力
B.调整滑轮高度,使拉小车的细绳平行木板
C.使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量
D.适当增大两个速度传感器的间距
(2)下表是按正确操作测得的数据,其中M为小车(包括拉力传感器)的质量,vA-vB是两个速度传感器记录的速率差值,∆t是数字计时器记录的小车在通过A、B两处时的时间间隔,F是拉力传感器记录的拉力值。
次数 |
M(kg) |
vA-vB(m/s) |
∆t (s) |
F(N) |
a(m/s2) |
1 |
0.500 |
0.26 |
0.20 |
0.64 |
1.3 |
2 |
0.500 |
0.45 |
0.25 |
0.92 |
a2 |
3 |
0.600 |
0.60 |
0.40 |
0.92 |
1.5 |
表格中a2=
在验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1kg的重物自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图所示,相邻记数点间的时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2.求:
(1)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=________________m/s(保留两位有效数字).
(2)从起点O到打下记数点B的过程中,物体重力势能减小量ΔEP=___________J,动能的增加量
ΔEk=_________________J(保留两位有效数字).
(3)即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验求得的ΔEp也一定略大于ΔEk,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因____________________________________________________________________________________
物理实验小组利用如图所示装置测量物体平抛运动的初速度.他们经多次实验和计算后发现:在地面上沿抛出的速度方向水平放置一把刻度尺,让悬挂在抛出点处的重垂线的投影在刻度尺的零刻度线上,则利用小球在刻度尺上的落点位置,就可直观地得到小球做平抛运动的初速度.如下图四位同学在刻度尺旁边分别制作了速度标尺(图中P为重垂线所指位置),其中可能正确的是(不计空气阻力)()
实验室内有一电压表,量程为150mV,内阻约为150Ω。现要将其改装成量程为10mA的电流表。为此,实验室提供如下器材:干电池E(电动势为1.5V),电阻箱R,滑线变阻器R',电流表
(有1.5mA,15mA与150mA三个量程)及开关K。对电压表改装时必须知道电压表的内阻。可用图示的电路测量电压表
的内阻。在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下,电路中的电流表
应选用的量程是。
若合上K,调节滑线变阻器后测得电压表的读数为150mV,电流表的读数为1.05mA,则电压表的内阻为。(取三位有效数字)
用打点计时器测定物体的速度,当使用的电源频率高于50Hz时,如果仍按50Hz来计算,则测得的速度将比真实值(偏大、偏小、无影响)
光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图1所示,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。利用如图2所示装置测量滑块在导轨上滑行的加速度。图中导轨左侧固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度与导轨相比可忽略),弹簧右端与滑块接触,1和2是固定在导轨上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出。现使弹簧解除锁定,滑块获得一定的初速度后,水平向右运动。光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为和
。用毫米刻度尺测量小滑块的宽度d,刻度尺示数如图3所示。
(1)读出小滑块的宽度d=cm。
(2)小滑块通过光电门1的速度v1=m/s;小滑块通过光电门2的速度v2=m/s。 (保留二位有效数字)
(3)现测得小滑块由光电门1到光电门2的时间间隔为△t=3.20s,则滑块的加速度大小为m/s2。(保留二位有效数字),方向。(填“与运动方向相同”或“与运动方向相反”)