在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用的电源的频率为50Hz,查得当地的重力加速度g=9.8m/s2,测得所用的重物的质量m=1.0kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作O,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点。如图所示,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm,根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于 ▲ J,动能的增加量等于 ▲ J。(取三位有效数字)
“动能定理”和“机械能守恒定律”是物理学中很重要的两个力学方面的物理规律。某同学设计了如图所示的实验装置。一个电磁铁吸住一个小钢球,当将电磁铁断电后,小钢球将由静止开始向下加速运动。小钢球经过光电门时,计时装置将记录小钢球通过光电门所用的时间t,用直尺测量出小钢球由静止开始下降至光电门时的高度h。 (1)该同学为了验证“动能定理”,用游标卡尺测量了小钢球的直径,结果如上图所示,他记录的小钢球的直径d=____cm。 (2)该同学在验证“动能定理”的过程中,忽略了空气阻力的影响,除了上述的数据之外是否需要测量小钢球的质量____(填“需要”或“不需要”)。 (3)如果用这套装置验证机械能守恒定律,下面的做法能提高实验精度的是____。
有一个电流表,满偏电流值为Ig="3" mA,内阻Rg=50,面板如图所示。 (1)如果将这个电流表改装成量程为0.6 A的电流表,那么要与该电表并联一个电阻Rr,则Rr大小是____。(保留三位有效数字) (2)现有一只电压表(0—3V,内阻约1 k)和用以上改装后的电流表去测量一电池的电动势E(约为2.4V)和内阻r(约为0.8),实验室还提供了如下器材:滑动变阻嚣R(0—10;l A);开关,导线若干,试在方框中画出能精确测量该电源电动势和内阻的实验原理图(要求考虑电压表和电流表的内阻影响) (3)闭合开关S进行实验时,由于改装后的电流表没有更换刻度面板(但接法没有错误),滑动变阻器向另一端移动的过程中依次记录了滑片在两个位置时电压表和电流表的数据分别为:2.2 V和1.0mA;1.9V和2.5mA,根据此数据可求得该电源电动势E=________V,内电阻r=_________。(保留两位有效数字)
如图所示为用光电门测定钢球下落时受到的阻力的实验装置。直径为d、质量为m的钢球自由下落的过程中,先后通过光电门A、B,计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为、。用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。测出两光电门间的距离为h,当地的重力加速度为g (1)钢球下落的加速度大小a=____,钢球受到的空气平均阻力= ______。 (2)本题“用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度”,但从严格意义上讲是不准确的,实际上钢球通过光电门的平均速度____(选填“>”或“<”)钢球球心通过光电门的瞬时速度。
某同学用图所示装置来验证动量守恒定律,实验时先让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痕迹,重复10次;然后再把b球放在斜槽轨道末端的最右端附近静止,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的不同位置处,重复10次.回答下列问题: (1)在安装实验器材时斜槽的末端应。 (2)小球a、b质量ma、mb的大小关系应满足mamb,两球的半径应满足rarb(选填“>”、“<”或“=”)。 (3)本实验中小球落地点的平均位置距O点的距离如图所示,这时小球a、b两球碰后的平均落地点依次是图中水平面上的点和点。 (4)在本实验中结合图,验证动量守恒的验证式是下列选项中的。 A. B. C.
(1)实验小组用如图所示的装置“探究功与物体速度变化的关系”,某同学分别取1条、2条、3条…同样的橡皮筋进行第1次、第2次、第3次…实验,每次每根橡皮筋拉伸的长度都保持一致,则每次橡皮筋对小车做的功记作W0、2W0、3W0…,下列说法正确的是_____________
(2)某同学把每次橡皮筋对小车做的功记作W0、2W0、3W0……,对每次打出的纸带进行处理,获得v,v2的数值记录在表格中。
请你根据表中的数据作出W-v、W-v2图线。 由图线探究功与物体速度变化的关系是。