某同学用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律,请回答下列有关此实验的问题:
(1)该同学在实验前准备了图中所示的实验装置及下列辅助器材:
A.交流电源、导线
B.天平(含配套砝码)
C.秒表
D.刻度尺
E.细线、砂和小砂桶
其中不必要的器材是 (填代号)。
(2)打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹,以此记录小车的运动情况。其中一部分纸带上的点迹情况如图甲所示,已知打点计时器打点的时间间隔T=0.02s,测得A点到B、C点的距离分别为x1=5.99cm、x2=13.59cm,则在打下点迹B时,小车运动的速度vB= m/s;小车做匀加速直线运动的加速度a= m/s2。(结果保留三位有效数字)
(3)在验证“质量一定,加速度a与合外力F的关系”时,某学生根据实验数据作出了如图乙所示的a-F图象,其中图线不过原点的原因是 ,图线在末端弯曲的原因是 。
在研究平行板电容器电容的实验中,电容器的A、B两极板带有等量异种电荷,A板与静电计连接,如图所示。实验中可能观察到(填增大、减小或不变)
(1)当增大A、B板间的距离,静电计指针张角
(2)把B板向上平移,了A、B板的正对面积,静电计指针张角
(3)在A、B板间放入一介质板,了板间的介电常数,静电计指针张角
某同学利用如图所示装置探究“加速度和力、质量的关系”的实验中,测得滑块的加速度a和拉力F的数据如下表所示:
F/N |
0.20 |
0.30 |
0.40 |
0.50 |
0.60 |
a/(m·s-2) |
0.11 |
0.19 |
0.29 |
0.40 |
0.51 |
①根据表中的数据在图所示的坐标中作出a-F图象;
②滑块质量为________ kg。
③图象(或延长线)与F轴的截距的物理意义是__________ ____;
在“验证机械能守恒实验”中,有如下步骤:在竖直放置的铁架台上端固定一个电磁铁(如图甲),通电时,小球被吸在电磁铁上,断电时,小球自由下落。铁架台上有可以移动的光电门.当小球经过光电门时,光电计时装置能测出小球通过光电门所用时间Δt。
①如图乙所示,用游标卡尺可测得小钢球的直径:d=cm;实验时将小钢球从图示位置由静止释放,由数字计时器读出小球通过光电门的时间Δt=1.2×10-2s,则小球经过光电门时的瞬时速度为m/s(保留2位有效数字)。
②在本次实验中还必须测量的物理量是(请用文字说明并用相应的字母表示)。
③本实验通过比较和(用以上所测量的物理量符号表示),在实验误差允许的范围内相等,就可以验证小球机械能守恒.
如图所示,是某同学打下的一条匀加速直线运动的纸带,相邻的两个计数点间还有4个点未画出,计数点间的距离依次为S1=2.60cm、S2=4.10cm、S3=5.60cm、S4=7.10cm、S5=8.60cm、S6=10.0cm.
(1)相邻两个计数点间的时间间隔为_____s
(2)计数点“1”处的速度为V1=___________m/s(保留小数点后面三位)
(3)若相邻两个计数点间的时间间隔用△t表示,用逐差法求加速度的表达式为:a= _____ ,加速度大小为________ m/s2(保留小数点后面两位)
一位同学进行“用打点计时器测量自由落体的加速度”实验:
(1)现有下列器材可供选择:铁架台、电磁打点计时器及复写纸、纸带若干、220V交流电源、6V低压交流电源、重锤、天平、秒表、刻度尺、导线、电键等。其中不必要的器材是:____________________________
(2)计时器正常工作时,它连续打下两个点的时间间隔为________。
(3)接通电源与释放纸带(或物体),这两个操作应当是________
A、先接通电源,后释放纸带B、先释放纸带,后接通电源
释放纸带的同时接通电源D、选取接通电源或先释放纸带都可以