某学生利用“研究匀变速直线运动”的实验装置来测量一个质量m=50g的重锤下落时的加速度值,该学生将重锤固定在纸带下端,让纸带穿过打点计时器,实验装置如图1所示.
(1)以下是该同学正确的实验操作和计算过程,请填写其中的空白部分:
①实验操作: ,释放纸带,让重锤自由落下, .
②取下纸带,取其中的一段标出计数点如图2所示,测出相邻计数点间的距离分别为x1=2.60cm,x2=4.14cm,x3=5.69cm,x4=7.22cm,x5=8.75cm,x6=10.29cm,已知打点计时器的打点间隔T=0.02s,则重锤运动的加速度计算表达式为a= ,代入数据,可得加速度a= m/s2(计算结果保留三位有效数字).
(2)结果发现,重锤下落时的加速度比实际的重力加速度小,为了有效地缩小这个实验测得的加速度与实际的重力加速度之差,请你提出一个有效的改进方法: .
某实验小组欲以图甲所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系” 。图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电磁打点计时器相连。(g =" 10" m/s2)某同学通过调整木板倾角平衡好摩擦力后,在保持小车质量不变的情况下,挂上砝码盘后通过多次改变砝码质量,作出小车加速度a与砝码重力的图象如图乙所示。则根据图象由牛顿第二定律得小车的质量为kg,小盘的质量为kg。(计算结果均保留到小数点后两位)
为了“探究气体等温变化的规律”,某学习小组,设计了如下实验,如图所示,用粗细均匀的U型管封闭一定质量的空气,右端开口,可通过右端口添加液体来改变压强,测量左端空气柱长度,来得到不同压强下,空气的体积。已知外界大气压为76 cm汞柱高,图中给出了实验中,气体的两个不同的状态。
(1)实验时甲图气体的压强为________cm汞柱高;乙图气体压强为________cm汞柱高.
(2)实验时某同学认为管子的横截面积S可不用测量,这一观点正确吗?________(选填“正确”或“错误”).
(3)数据测量完后在用图象法处理数据时,某同学以压强p为纵坐标,以体积V(或空气柱长度)为横坐标来作图,你认为他这样做能方便地看出p与V间的关系吗?并简述理由。
在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:
A.往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水.待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。 |
B.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定。 |
C.将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。 |
D.用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。 |
E.将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。
完成下列填空:
⑴上述步骤中,正确的顺序是__________。(填写步骤前面的数字)
⑵将1cm3的油酸溶于酒精,制成300 cm3的油酸酒精溶液;测得l cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上,测得所形成的油膜的面积是0.13 m2。由此估算出油酸分子的直径为_________m。(结果保留l位有效数字)
在探究电磁感应现象的实验中:
(1)首先要确定电流表指针偏转方向与电流方向间的关系.实验中所用电流表量程为100μA,电源电动势为1.5V,待选的保护电阻有三种R1=20kΩ,R2=1kΩ,R3=100Ω,应选用__________Ω的电阻.
(2)已测得电流表指针向右偏时,电流是由正接线柱流入。由于某种原因,螺线管线圈绕线标识已没有了,通过实验查找绕线方向.如图所示,当磁铁N极插入线圈时,电流表指针向左偏,如图所示线圈的绕线方向是_________图(填“左”或“右”).
(3)若将条形磁铁S极放在下端,从螺线管中拔出,这时电流表的指针应向_________偏(填“左”或“右”).
某同学用如图装置做“验证动量守恒定律”的实验。先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的右端静止放置,让a球仍从原固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸上,重复10次。
(1)本实验必须测量的物理量有________;
A.斜槽轨道末端到水平地面的高度H
B.小球a、b的质量ma、mb
C.小球a、b的半径r
D.小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t
E.记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC
F.a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
(2)根据实验要求,ma________mb(填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)放上被碰小球后,两小球碰后是否同时落地?________(填“是”或“不是”);如果不是同时落地,对实验结果有没有影响?_______;(填“有”或“无”);
(4)为测定未放小球b时,小球a落点的平均位置,把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐,如图所示给出了小球a落点附近的情况,由图可得OB距离应为__________cm;
(5)按照本实验方法,验证动量守恒的验证式是_________________.