某实验小组利用如图(甲)所示的实验装置来“探究动能定理”.(1)用游标卡尺测得遮光条的宽度为d,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间为Δt,则滑块经过光电门时的瞬时速度__________.在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、滑块的质量M和滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s.(2)本实验通过比较 和 在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而探究合外力做功与动能改变量之间关系.
在运动的合成和分解的演示实验中,红蜡块在长为1m的玻璃管中沿Y方向做匀速直线运动,现在某同学拿着玻璃管沿X方向做匀加速直线运动,请在图5中定性地画出红蜡块的运动轨迹。
为了测量某电池的电动势E(约为3V)和内阻r,可供选择的器材如下: A.电流表G1(2mA 100Ω) B.电流表G2(1mA内阻未知) C.电阻箱R1(0~999.9Ω) D.电阻箱R2(0~9999Ω) E.滑动变阻器R3(0~10Ω1A) F.滑动变阻器R4(0~1000Ω10mA) G.定值电阻R0(800Ω 0.1A) H.待测电池 I.导线、电键若干 (1)采用如图甲所示的电路,测定电流表G2的内阻,得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如下表所示:
根据测量数据,请在图乙坐标中描点作出I1—I2图线.由图得到电流表G2的内阻等于 ▲Ω. (2)在现有器材的条件下,测量该电池电动势和内阻,采用如图丙所示的电路,图中滑动变阻器①应该选用给定的器材中 ▲,电阻箱②选▲(均填写器材代号).
(3)根据图丙所示电路,请在丁图中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.
测定木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图所示的装置,图中长木板水平固定. (1)实验过程中,电火花计时器应接在 ▲ (选填“直流”或“交流”)电源上.调整定滑轮高度,使 ▲ . (2)已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,木块的加速度为a,则木块与长木板间动摩擦因数μ= ▲ . (3)如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.则木块加速度大小a= ▲ m/s2(保留两位有效数字).
利用计算机和力传感器可以比较精确地测量作用在挂钩上的力,并能得到挂钩所受的拉力随时间的变化图像,实验过程中挂钩位置可认为不变。某同学利用力传感器和单摆来验证机械能守恒,实验步骤如下: ①如图甲所示,固定力传感器M,并在挂钩的正下方固定一个小圆环(环中的光滑小孔O刚好够一根细线穿过)。 ②取一根不可伸长的细线,一端固定一个小铁球,另一端穿过小孔O固定在传感器的挂钩上。 ③让小铁球处于静止状态,从计算机中得到拉力随时间的关系图像如图乙所示。 ④让小球以较小的角度在竖直平面内的A、B之间摆动,从计算机中得到拉力随时间的关系图像如图丙所示。 请回答以下问题: (1)由图中数据可求得小孔O到小铁球球心的距离为m。(计算时取g≈π2) (2)为了验证小球在最高点A和最低点C处的机械能是否相等,则() A.一定得测出小球的质量m B.一定得测出细线离开竖直方向的最大偏角β C.一定得知道当地重力加速度g的大小 D.只要知道图中的F0、F1、F2的大小 (3)若已经用实验测得了第(2)小题中所需测量的物理量,则为了验证小球在最高点A和最低点C处的机械能是否相等,只需验证等式是否成立。(用题中所给物理量的符号来表示)
为了验证碰撞中的动量守恒,某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球,按下述步骤做了如下实验: ①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2,且m1>m2. ②如图所示,将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端点的切线水平.将一斜面BC连接在斜槽末端. ③先不放小球m2,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,记下小球在斜面上的落点位置E. ④将小球m2放在斜槽前端边缘处,让小球m1从斜槽顶端A处滚下,使它们发生碰撞,分别记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置D和F. ⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离分别为LD、LE、LF. 根据该同学的实验,只要满足关系式(用测得的物理量来表示),则说明碰撞中动量是守恒的.