如图甲所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H(H>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g。则:
⑴如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d = mm。
⑵小球经过光电门B时的速度表达式为 。
⑶多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图象如图丙所示,当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式: 时,可判断小球下落过程中机械能守恒。
⑷实验中发现动能增加量△EK总是稍小于重力势能减少量△EP,增加下落高度后,则将 (选填“增加”、“减小”或“不变”)。
在一次用单摆测定重力加速度的实验中,图A的O点是摆线的悬挂点,a、b点分别是球的上沿和球心,摆长L=_____________m.B为测量周期用的秒表,长针转一圈的时间为30s,表盘上部的小圆共15大格,每一大格1min。在测量周期时,当摆球摆动稳定后,计时起点应选在小球摆至______________时(填“最高点”或“最低点”),测得单摆摆动n=50次时,长、短针位置如图所示,所用时间t=_____________s,则周期T=________s(结果保留两位有效数字)。用以上直接测量的物理量的英文符号表示重力加速度的计算式为g=_____________(不必代入数据计算)
如图为“探究功与速度变化的关系”的实验示意图:
(1)某同学在实验时,按照下面的实验步骤。
①将打点计时器固定在一块平板上,让纸带的一端夹在小车后端,另一端穿过打点计时器,将平板安装有打点计时器的一端适当垫高,调整高度,直至轻推小车后小车________(填“匀速”、“加速”、“减速”)运动.
②将橡皮筋固定在小车前端。拉长橡皮筋使小车位于靠近打点计时器处,记下小车位置.接通打点计时器电源,释放小车.
③用2 条、3 条、4 条、5 条、6 条橡皮筋分别代替1 条橡皮筋重做实验,但必须让小车从_______(填“同一位置”、“不同位置”)静止释放.
④在上述实验中打出的5 条纸带中,分别找出小车开始近似做匀速运动的点,并分别测出匀速运动时的速度、
、
、
、
、
.
(2)下列4条纸带中最符合实验要求的是_________.
(3)某同学记录相关数据见下表:
实验次数 |
条数 |
速度m/s |
速度平方m2/s2 |
1 |
1 |
1.28 |
1.64 |
2 |
2 |
1.75 |
3.06 |
3 |
3 |
2.10 |
4.41 |
4 |
4 |
2.26 |
5.11 |
5 |
5 |
2.68 |
7.18 |
6 |
6 |
2.96 |
8.76 |
用表示一条橡皮筋做的功,请在坐标纸上画
图象.
②根据你画的图象,你认为该同学第________次实验操作出现了问题,问题可能在于该次实验时小车释放的位置距离打点计时器较原位置_________(填“远”或“近”)
(1)在研究平抛运动的实验中,下列说法正确的是()
A.必须称出小球的质量 B.斜槽轨道必须是光滑的
C.斜槽轨道末端必须是水平的 D.应该使小球每次从斜槽上不同位置从静止开始滑下
(2)下图为甲同学描绘的平抛运动轨迹,O为抛出点,按图上的数据,求得小球的初速度v0=______m/s.
(3)乙同学在研究平抛运动时只在竖直板面上记下了重锤线y 的方向,但忘了记下平抛的初位置,在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹,如图所示,在曲线上取A、B两点量出它们到y轴的距离,的距离
,
的距离
,以及AB的竖直距离
,用这些可以求得小球平抛时初速度为___________m/s.
为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系,小伙伴测量小灯泡的电压U和电流I,利用P=UI得到电功率。实验所使用的小灯泡规格为“6.0V,3.0W”,电源为12V的电池,滑动变阻器的最大阻值为10Ω。
(1)小伙伴预先用多用表测量小灯泡的电阻,选用“×10”倍率的电阻档测量,发现多用电表指针偏转过大,因此需选择倍率的电阻档(填“×1”或“×100”),并再进行测量,多用表的示数如图所示,测量结果为Ω,对照小灯泡规格你认为此测量结果正确吗?(填“正确”、“不正确”);
(2)请依据准备使用的实物电路图,在方框内画出完整的电路图;
(3)小伙伴处理数据后将P、U2描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如图所示。请指出图像中不恰当的地方:;
(4)测量结束后,应先断开开关,拆除两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材。
在用电火花计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,如图所示是一次记录小车车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间还有四个点未画出。(电源频率为50Hz)
(1)根据运动学有关公式可求得:
vB=1.38m/s,vC=m/s,vD=3.90m/s;(保留三位有效数字)
(2)若利用求得的数值作出小车的v-t图线(以打A点时开始计时),将图线延长与纵轴相交,交点的纵坐标是0.10m/s,此速度的物理意义是。