小李同学用如图1所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,查得当地重力加速度g=9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg。小李同学选用实验中得到的一条点迹清晰的纸带,把运动的起始点记作O,另选连续3个点A、B、C作为测量点,且A、B、C各点到O点的距离如图2所示。根据以上数据,可知重物由O点运动到B点过程中,重力势能的减少量等于_____J,动能的增加量等于______J(结果保留3位有效数字)。
右图是一位同学做“探究动能定理”的实验装置图。 (1)让一重物拉着一条纸带自由下落,通过打点计时器在纸带上打点,然后取纸带的一段进行研究。该同学测定重力做功和物体动能的增加量时,需要用刻度尺测量这一段的 ,并计算重物在这一段运动的初速度和末速度。 (2)该同学计算了多组动能的变化量△Ek,画出动能的变化量△Ek与下落的对应高度h的关系图象,在实验误差允许的范围内,得到的△Ek-h图应是如下的 图。
为了测量某高内阻电源的电动势E和内阻r(电动势约5V、内电阻约500Ω),现提供下列器材:
E.滑动变阻器R1(0-20Ω) F.滑动变阻器R2(0-1000Ω) G.开关及导线 H.干电池若干节(内阻很小) (1)实验中需要将电压表改装。首先测定其内阻,某同学采用图甲所示的电路,电源为干电池组,开关S闭合前,电阻箱R0的阻值应该调到___________(选填“零”或“最大”)。闭合开关,调节电阻箱,当电压表指针满偏时,阻值为R01=2950Ω;当电压表指针半偏时,阻值为R02=8900Ω。则电压表内阻RV=______Ω。 (2)采用图乙所示电路测量电源电动势和内阻。电阻箱R0与电压表串联构成量程为6V的电压表,则R0=_______________Ω;滑动变阻器应选____________________(选填“R1”或“R2”)。 (3)根据实验测得数据,作出电源路端电压U和电流I变化的图象如图丙所示,由图象可知E=___________V,r=________Ω。
(8分)某实验小组用如图甲所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数μ,提供的器材有:带定滑轮的长木板,打点计时器,交流电源,木块,纸带,米尺,8个质量均为20g的钩码以及细线等。实验操作过程如下:
(1)实验开始时,必须调节滑轮高度,保证______________ (2)根据表乙数据,在图丙中作出a-n图象;由图线得到μ=_____________(g=9.8m/s2),还可求的物理量是___________________(只需填写物理量名称)。
某同学为了研究某压敏电阻的伏安特性,通过实验得到了该压敏电阻的伏安特性曲线如图a所示。 (1)该同学所用蓄电池的电动势为6 V,还有导线、开关及以下器材: 电流表有两个量程,分别为量程A(0~3 A)和量程B(0~0. 6 A) 电压表有两个量程,分别为量程C(0~3 V)和量程D(0~15V) 滑动变阻器有两种规格,分别为E(0~10Ω,1.0 A)和F(0~200Ω,1.0 A) 则电流表选量程,电压表选量程,滑动变阻器选规格.(仅填代号即可) (2)请在图b中用笔画线代替导线,把实验仪器连接成完整的实验电路。 (3)通过进一步实验研究知道,该压敏电阻R的阻值随压力变化的图象如图c所示。某同学利用该压敏电阻设计了一种“超重违规证据模拟记录器”的控制电路,如图d。已知该电路中电源的电动势均为6V,内阻为1Ω,继电器电阻为10Ω,当控制电路中电流大于0.3A时,磁铁即会被吸引。则只有当质量超过_____kg的车辆违规时才会被记录。(取重力加速度g=10m/s2 )
如图a为利用气垫导轨(滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略)“验证机械能守恒定律”的实验装置,请结合以下实验步骤完成填空。 (1)将气垫导轨放在水平桌面上,并调节至水平。 (2)用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m。用刻度尺测出两光电门中心之间的距离s,用游标卡尺测出挡光条的宽度l,见图b,l的读数为_____cm。 (3)将滑块移至光电门1左侧某处,释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2。读出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间Δt1和Δt2。 (4)滑块通过光电门1和光电门2时,可以确定系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为Ek1=和Ek2=。在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,系统势能的减少量ΔEp=。(已知重力加速度为g)比较和 ,若在实验误差允许的范围内相等,即可认为机械能是守恒的。