某同学设计了如图所示的装置来探究“加速度与力的关系”.弹簧秤固定在一合适的木块上,桌面的右边缘固定一个光滑的定滑轮,细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接(其中弹簧秤与定滑轮之间的一段细绳与桌面平行).在桌面上画出两条平行线P、Q,并测出间距d.开始时将木块置于P处,现缓慢向瓶中加水,直到木块刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数F0,以此表示滑动摩擦力的大小;再将木块放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数F,然后释放木块,并用秒表记下木块从P运动到Q的时间t.
(1)木块的加速度可以用d、t表示为a=_________
(2)(单选)改变瓶中水的质量,重复实验,确定加速度a与弹簧秤的示数F的关系.下列图象能表示该同学实验结果的是________.
(3)(多选)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是________.
A.可以改变滑动摩擦力的大小 |
B.可以更方便地获取更多组实验数据 |
C.可以更精确地测出摩擦力的大小 |
D.可以获得更大的加速度以提高实验精度 |
在测定小灯泡电阻的实验中,已知该小灯泡的阻值约为5Ω左右,现备有以下器材:
A.电池组E(3V)
B.滑动变阻器R1(0~10Ω,额定电流2A)
C.滑动变阻器R1(0~50Ω,额定电流1A)
D.电流表A1(0~3A,内阻约0.1Ω)
E.电流表A2(0~0.6A,内阻约0.5Ω)
F.电压表V1(0~3V,内阻约6kΩ)
G.电压表V2(0~15V,内阻约30kΩ)
G.电键、导线
(1)本实验中滑动变阻器、电流表、电压表应选用的是____________。(填写各器材前面的字母代号)
(2)请在方框中画出实验电路图,并以笔划线代替导线将实物图补充完整。
(3)在闭合开关S前,滑动变阻器触头应放在_________端。(选填“a”或“b”)
(4)该实验存在系统误差,误差的结果是测量值真实值。(选填“大于”或“小于”)
(4分)下图中千分尺的读数是Amm, Bmm
在“测量金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准、待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图所示,其读数为mm(该值接近多次测量的平均值)。
(2)用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器(0~20Ω,额定电流2A),开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
U/V |
0.10 |
0.30 |
0.70 |
1.00 |
1.50 |
1.70 |
2.30 |
I/A |
0.020 |
0.060 |
0.160 |
0.220 |
0.340 |
0.460 |
0.520 |
由以上实验数据可知,他们测量是采用下图中的图(选填“甲”或“乙”)。
(3)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,描绘出U-I图线。由图线得到金属丝的阻值=4.4Ω,根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为(填选项前的符号)。
A、Ω∙m B、
Ω∙m C、
Ω∙m D 、
Ω∙m
(4)任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是(有多个正确选项,选不全得一半分,有选错不得分)。
A、用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于偶然误差
B、由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C、若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差
D、用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以消除偶然误差
某同学在研究小车运动实验中,获得一条点迹清楚的纸带,已知打点计时器每隔0.02秒打一个计时点,该同学选择ABCDEF六个计数点,对计数点进行测量的结果记录在图中,单位是cm,
(1)则在打下B、C、D、E各点时小车的瞬时速度vB =m/s,
vC= m/s, vD=m/s,vE =m/s.
(2)小车的加速度为 m/s2。
(10分)某实验小组采用图所示的装置探究“小车速度随时间变化的规律”,图中小车可放置砝码.实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面,打点计时器工作频率为50Hz.
(1)实验的部分步骤如下:
①在小车上放入砝码,将纸带穿过打点计时器,并连在小车后端,用细绳连接小车和钩码;
②让小车停在打点计时器附近,__________,__________,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点,____________,取下纸带;
③改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复②的操作.
(2)下图是钩码质量为0.03kg、砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点,可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表格中的相应位置.
表1纸带的测量结果
(3)在坐标纸上画出小车的速度-时间图象(以0点为计时起点,竖直坐标以0.30 m/s开始).
(4)根据速度-时间图象判断小车做的是__________直线运动.
(5)小车的加速度大小为______ m·s-2.(小数点后保留两位)