在验证机械能守恒的实验中,某同学利用图甲中器材进行实验,正确地完成实验操作后,得到一条点迹清晰的纸带,如图乙所示。在实验数据处理中,某同学取A.B两点来验证实验。已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,g取9.8 m/s2,图中测量结果记录在下面的表格中。
项目 |
x1/cm |
A点瞬时 速度/(m·s-1) |
x2/cm |
B点瞬时 速度/(m·s-1) |
AB两点间距离/cm |
数据 |
3.92 |
0.98 |
12.80 |
|
50.00 |
(1)观察纸带,可知连接重物的夹子应夹在纸带的________端;(选填“左”或“右”)
(2)将表格中未填项目填写完整;
(3)若重物和夹子的总质量为0.6 kg,那么在A到B运动过程中,动能的增加量为____ J,重力势能的减少量为______J。
图(a)是测量电源电动势E和内阻r的原理图.R0=2.5Ω为定值保护电阻,电流表内阻不计,单位长度电阻r0=0.10Ω/cm的电阻丝ac上标有长度刻度.
①请根据原理图连接图(b)的实物图;
②闭合开关S,记录ab的长度L和电流表A的示数I;滑动b点改变ab的长度L,测得6组L和I值,并算出对应的值.写出
与L、E、r、R0、r0的关系式
=_________;
③图(c)中的“×”是已标出的实验数据,请作出随L变化的图线;
④根据-L图线算出电源电动势E=_____V,内阻r =_____Ω.(计算结果保留到小数点后两位)
“验证机械能守恒定律”的实验中.图(甲)是打点计时器打出的一条纸带,选取其中连续的计时点标为A、B、C……G、H、I,对BH段进行研究.
①已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为_______.
②用刻度尺测量距离时如图(乙),读出A、C两点间距为_________ cm,B点对应的速度vB=_________m/s(保留三位有效数字);
③若H点对应的速度为vH,重物下落的高度为hBH,当地重力加速度为g,为完成实验,要比较与_________________大小(用字母表示).
有一电压表,其量程为3V,内阻约为3000Ω,要准确测量该电压表的内阻,提供的实验器材有:
电源:电动势约15V,内阻不计;电压表
:量程2V,内阻r2="2000Ω" ;
定值电阻:阻值20Ω;定值电阻
:阻值3Ω;
滑动变阻器:最大阻值10Ω,额定电流1A ;电键一个,导线若干。
设计的一个测量电压表的内阻的实验电路图如图所示
①实验中定值电阻应选用(
或
);
②说明实验所要测量的物理量:和;
③写出电压表内阻的计算的表达式
=.
如图所示为某同学在一次实验中打出的一条纸带,其中ABCDEF是用打点频率为50Hz的打点计时器连续打出的6个点,该同学用毫米刻度尺测量A点到各点的距离,并记录在图中(单位:cm)则:
①图中五个数据中有不符合有效数字要求的一组数据应改为________;
②物体运动的加速度是________;(保留三位有效数字)
③根据以上②问计算结果可以估计纸带是该同学最可能做下列那个实验打出的纸带是
A.练习使用打点计时器 | B.探究“加速度与力和质量的关系” |
C.用落体法验证机械能守恒定律 | D.用斜面和小车研究匀变速直线运动 |
④根据以上③问结果,为了求出物体在运动过程中所受的阻力,还需测量的物理量有(用字母表示并说明含义).用测得的量及加速度表示物体在运动过程中所受的阻力表达式为
=__________。(当地重力加速度为
)
某同学利用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律:
(1)该同学开始实验时情形如图所示,接通电源释放纸带。请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方:
①;②。
(2)该同学经修改错误并正确操作, 让质量为1kg的重锤下落,通过打点计时器在纸带上记录运动过程,打点计时器所接电源为频率是50 Hz的交变电源,纸带打点如下图所示.
纸带上O点为重锤自由下落时的打点起点(O、A间有点未画出),选取的计数点A、B、C、D依次间隔一个点(图中未画出),各计数点与O点距离如图所示,单位为mm,重力加速度为9.8m/s2,则:(结果保留三位有效数字)
根据纸带,打点计时器打下B点时,重锤速度vB=,重锤动能EkB=从开始下落算起,打点计时器记录B点时,重锤势能减少量为.由此可以得到的实验结论是: .