某同学利用如图(甲)所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种.图(乙)是他认为较理想的一条纸带,O点是打点计时器打出的第一个点(初速为零),A、B、C、D、E、F点是纸带上相邻的点.他们测出了各点与O点的距离h后做出了必要的计算,测量记录见下表
计数点 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
h/cm |
6.9 |
9.47 |
12.40 |
15.71 |
19.41 |
23.49 |
(1)距离h的记录中不符合有效数字读数的一组是 (填写计数点名称).
(2)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;
C.用天平测出重锤的质量
D.释放纸带,立即接通电源开关打出一条纸带;
E.测量纸带上某些点间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能
其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是 (填选项对应的字母)
(3)打点计时器的频率为50Hz,则计时器打下C点时,重物的速度大小为 m/s;
(4)计数点C、D、E与O点之间的距离分别用hC、hD、hE表示,打点计时器的打点周期用T表示,若重物质量为m,重力加速度为g,则从O到D重物动能的增加量△Ek= ;O到D重物重力势能的减少量△EP= (△Ek、△EP均用hC、hD、hE、T、m、g符号表示).
如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。
现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平。回答下列问题:
为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有________________。(填入正确选项前的字母)
A.刻度尺 | B.秒表 |
C.0~12 V的直流电源 | D.0~12 V的交流电源 |
某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度,电源频率f=50 Hz,在纸带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个计数点,因保存不当,纸带被污染,如图所示,A、B、C、D是依次排列的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:sA=16.6 mm,sB=126.5 mm,sD=624.5 mm。
若无法再做实验,可由以上信息推知:
(1)相邻两计数点的时间间隔为________s.
(2)打C点时物体的速度大小为________m/s(取2位有效数字).
(3)物体的加速度大小为________(用sA、sB、sD和f表示).
用电磁打点计时器、平板(光滑)、小车等器材做研究匀变速直线运动的实验,如图是学生即将释放小车之前的实验装置图.该装置图中有3处明显错误,它们分别是:
(1)_____________________________________________________________;
(2)_____________________________________________________________;
(3)_____________________________________________________________.
在做“研究匀变速直线运动”的实验时,为了能够较准确地测出加速度,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上:______________________
A.把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面 |
B.把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路 |
C.再把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码 |
D.把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面 |
E.把小车停在靠近打点计时器处,接通直流电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,随后立即关闭电源,换上新纸带,重复三次
F.从三条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开头比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个开始点,并把每打五个点的时间作为时间单位.在选好的开始点下面记作0,往后第六个点作为计数点1,依此标出计数点2、3、4、5、6,并测算出相邻两点间的距离
G.根据公式a1=(x4-x1)/3T2,a2=(x5-x2)/3T2,a3=(x6-x3)/3T2及=(a1+a2+a3)/3求出
(1)测量普通干电池电源电动势和内电阻应该选用__________(填“图甲”或“图乙”)所示的电路图.
(2)实验中某同学根据自己测得的实验数据在坐标纸上描了几个点,请你根据他描的点画出U—I图线,并根据图线求出电池的电动势E=__________V(保留2位有效数字),电池的内电阻r =__________Ω(保留2位有效数字).