为了探究“加速度与力、质量的关系”,现提供如图1所示实验装置.请思考探究思路并回答下列问题:
(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是 .
A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动 |
B.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动 |
C.将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动 |
D.将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动 |
(2)某学生在平衡摩擦力时,不慎使长木板倾角偏大.则他所得到的a﹣F关系应该是图2中的哪根图线?答: (图中a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力).
(3)消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后,要用钩码总重力代替小车所受的拉力,此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为 ;
(4)某同学在实验中得到的纸带如图3所示,已知实验所用电源的频率为50Hz.据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2(结果保留两位有效数字).
在“验证力的平行四边形定则”的实验中:
(1)在实验过程中某同学的部分实验步骤如下,请仔细读题并完成有关空缺部分内容:
A.将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端绑上两根细线;
B.在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图甲所示,记录:__________、__________;
C.将步骤B中的钩码取下,然后分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码,用两个可移动的光滑定滑轮使两细线互成角度,如图乙所示,小心调整两定滑轮的位置,使__________,记录__________。
(2)如果“力的平行四边形定则”得到验证,那么图乙中__________。
(1)如图所示,螺旋测微器的示数为__________;游标卡尺的示数为__________
。
(2)某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系,所用交流电的频率为,下图为某次实验中得到的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6、7为计数点,相邻两计数点间还有3个打点未画出,从纸带上测出
,
,
,
,
,
,
。
(a)请通过计算,在下表空格内填入合适的数据(计算结果保留三位有效数字);
计数点 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
各计数点的速度/![]() |
0.50 |
0.70 |
0.90 |
1.10 |
1.51 |
(b)根据表中数据,在所给的坐标系中作出图象(以0计数点作为计时起点);由图象可得,小车运动的加速度大小为__________
。(2分+2分)
现有一块59C2型的小量程电流表G(表头),满偏电流为,内阻约为800~850
,把它改装成
、
的两量程电流表。可供选择的器材有:
滑动变阻器R1,最大阻值20;滑动变阻器
,最大阻值
电阻箱,最大阻值
定值电阻
,阻值
;
电池E1,电动势1.5V;电池,电动势
;电池
,电动势
;(所有电池内阻均不计)
单刀单掷开关和
,单刀双掷开关
,电阻丝及导线若干。
(1)采用如图1所示电路测量表头的内阻,为提高测量精确度,选用的电池为。
图1
(2)用半偏法测图1中的电流表G的内阻。下列说法中正确是。
A.电键![]() |
B.电键![]() ![]() |
C.当电流表示数从满偏电流Ig调到半偏电流Ig/2时,电阻箱![]() |
D.滑动变阻器R的阻值的大小,对实验误差没有影响。 |
(3)将G改装成两量程电流表。现有两种备选电路,图2和图3。图为合理电路,另一电路不合理的理由是。
图2图3
甲、乙两个同学用如图甲所示的实验装置共同研究在保持受到的牵引力不变的条件下,小车的加速度与其质量的关系.
(1)甲同学通过对小车所牵引纸带的测量,就能得出小车的加速度a.图乙是某次实验所打出的一条纸带,在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出,图中数据的单位是cm.实验中使用的电源是频率为f=50 Hz的交变电流.根据以上数据,可以算出小车的加速度a=________ m/s2.(结果保留两位有效数字)
(2)乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出a~图线后,发现:当
较大时,图线发生弯曲.于是,该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正,避免了图线的末端发生弯曲的现象.那么,该同学的修正方案可能是( )
A.改画a与![]() |
B.改画a与(M+m)的关系图线 |
C.改画a与![]() |
D.改画a与![]() |
某实验小组利用弹簧秤和刻度尺,测量滑块在木板上运动的最大速度.实验步骤:
①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力,记作G;
②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上,通过水平细绳和固定弹簧秤相连,如图甲所示.在A端向右拉动木板,待弹簧秤示数稳定后,将读数记作F;
③改变滑块上橡皮泥的质量,重复步骤①②;
实验数据如下表所示:
G/N |
1.50 |
2.00 |
2. 50 |
3.00 |
3.50 |
4.00 |
F/N |
0.59 |
0.83 |
0.99 |
1.22 |
1.37 |
1.60 |
④如图乙所示,将木板固定在水平桌面上,滑块置于木板上左端C处,细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物P连接,保持滑块静止,测量重物P离地面的高度h;
⑤滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的D点(未与滑轮碰撞),测量C、D间的距离s.
完成下列作图和填空:
(1)根据表中数据在给定坐标纸上作出F—G图线.(图在答卷上)
(2)由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数μ=______(保留2位有效数字).
(3)滑块最大速度的大小v=________(用h、s、μ和重力加速度g表示).