在用电火花计时器(或电磁打点计时器)研究匀变速直线运动的实验中,某同学打出了一条纸带,已知计时器打点的时间间隔为0.02s,他按打点先后顺序每5个点取1个计数点,得到了O、A、B、C、D等几个计数点,如图所示,则相邻两个计数点之间的时间间隔为 s.用刻度尺量得点A、B、C、D到O点的距离分别为x1=1.50cm,x2=3.40cm,x3=5.70cm,x4=8.40cm.由此可知,打C点时纸带的速度大小为 m/s.与纸带相连小车的加速度大小为 m/s2.
某实验小组利用图1的装置验证钩码和滑块组成的系统机械能守恒,在水平桌面上固定一气垫导轨,导轨上A点处有一带长方形遮光条的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的钩码相连,且M:m =3:1,遮光条两条长边与导轨垂直,导轨上B点处有一光电门,可以测量遮光条经过光电门时的挡光时间△t,用d表示遮光条的宽度,s表示A、B两点的距离,g表示当地的重力加速度.(计算结果保留两位有效数字)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图2所示,则d=;实验时,将滑块从位置A由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.3×10-2s,则滑块经过光电门B时的瞬时速度的值为;改变光电门的位置进行多次实验,每次均令滑块自A点开始运动,测量相应的s与△t的值,并计算出经过光电门的瞬时速度v,作出v2 – s图象,若不考虑误差,认为系统的机械能守恒,则v2与s应满足的关系式为:v2=.(用题中所给的符号表示)实验中,利用数据作出的v2 – s图象如图3所示,如果不考虑误差,认为系统的机械能守恒,则可求得当的重力加速度的值g=.如果当地的重力加速度的真实值为10m/s2,则滑块与钩码组成的系统在运动过程中受到阻力的值与钩码重力的值之比为。
为探究“合外力一定时,物体运动的加速度与质量的关系”,某同学设计了如图所示的实验装置:A1A2是倾角可以调节的长斜面,B是不计摩擦力的小车,另有计时器、米尺、天平和砝码等,完成下列步骤中的填空:(用测得的物理量符号表示)用天平测出小车的质量M,用米尺测出斜面上固定点P与斜面底端A2间的距离x;让小车自P点从静止开始下滑到A2,记下所用的时间t1,则小车的加速度a1=;用米尺测量P点相对于A2所在水平面的高度hi,则小车所受的合力F=;在小车中加质量为m的砝码,要使小车(包括砝码)受到的合力不变,则应同时改变P点相对于A2所在水平面的高度为h2,那么=;测量小车(包括砝码)自P点从静止下滑到A2所用的时间t2.如牛顿第二定律成立,那么两次小车(包括砝码)质量比与小车运动时间应满足的关系是=;多次改变小车(包括砝码)的质量及P点相应的高度,同时测量小车自P点从静止下滑到A2所用的时间,以小车(包括砝码)的质量为横坐标,时间的平方为纵坐标,根据实验数据作图,如能得到一条,则可得到“当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量成反比”
一个小灯泡的额定电压为2.0V。额定电流约为0.5A,选用下列实验器材进行实验,并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线. A.电源E:电动势为3.0V,内阻不计; B.电压表V1:量程为0~3V,内阻约为1 C.电压表V2:量程为0~15V,内阻约为4 D.电流表:量程为0~3A,内阻约为0.1; E.电流表:量程为0~0.6A,内阻约为0.6; F.滑动变阻器R1:最大阻值为l0Ω,额定电流为0.6A; G.滑动变阻器R2:最大阻值为l5Ω,额定电流为1.0A; H.滑动变阻器R3:最大阻值为l50Ω,额定电流为1.0A; I.开关S,导线若干. 实验得到如下数据(I和U分别表示通过小灯泡的电流和加在小灯泡两端的电压):
实验中电压表应选用;电流表应选用;滑动变阻器应选用(请填写选项前对应的字母).请你不要改动已连接导线,在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上.闭合开关前,应使变阻器滑片放在最(填“左”或“右”)端.在下面坐标中画出小灯泡的曲线.若将本题中的小灯泡接在电动势是1.5V、内阻是1.0的电池两端,则小灯泡的实际功率约为(保留两位有效数字).
用频率为50Hz的电源和落体法做“验证机械能守恒定律”实验时,某同学正确地完成操作后,选了如图所示的纸带进行研究。其中O是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点,该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,数据记录在图中(单位cm). 该同学所用重锤的质量为1kg,并利用重锤在OB段所显示的运动来验证机械能守恒,他用AC段的平均速度表示B点对应的瞬时速度,则该过程中重锤重力势能的减少量为_______J,动能的增加量为________J,(均保留3位有效数字).用这种方法验证时总是重力势能的减少量_______(填“大于”、“小于”或“等于”)动能的增加量,原因是___________________________.(已知当地重力加速度g=9.80m/s2)
某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝时,测得的结果如图a所示,则该金属丝的直径d=mm.另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度,测得的结果如图b所示,则该工件的长度L = ________cm。