(6分)如图甲,一个圆盘可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动。圆盘加速转动时,纸带随圆盘运动通过打点计时器打上一系列点。用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示,用此装置打出的一条纸带如图丙所示(打点计时器所接交流电的频率为50Hz,A、B、C、D…为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出)。(1)根据图乙读出圆盘的直径为_____cm;(2)根据图丙计算,打D点时圆盘转动的角速度为______ rad/s;(3)由图丙可知,纸带运动的加速度大小为______m/s2。
学习了传感器之后,在“研究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时,甲、乙两实验小组引进“位移传感器”、“力传感器”,分别用如图(a)、(b)所示的实验装置实验,重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车,位移传感器(B)随小车一起沿水平轨道运动,位移传感器(A)固定在轨道一端.甲组实验中把重物的重力作为拉力F,乙组直接用力传感器测得拉力F,改变重物的重力重复实验多次,记录多组数据,并画出a-F图像。 (1)甲组实验把重物的重力作为拉力F的条件是 。 (2)图(c)中符合甲组同学做出的实验图像的是 ;符合乙组同学做出的实验图像的是 。
某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究,一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a)所示。向左推小球,使弹黄压缩一段距离后由静止释放:小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能。 回答下列问题: (1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的 (填正确答案标号)。
E.弹簧原长l0 (2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek= 。 (3)图(b)中的直线是实验测量得到的s-△x图线。从理论上可推出,如果h不变.m增加,s—△x图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”):如果m不变,h增加,s—△x图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b) 中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与△x的 次方成正比。
研究小车匀变速直线运动,打点计时器的工作频率为50 Hz,纸带上计数点的间距如图所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出. ⑴部分实验步骤如下:
上述实验步骤的正确顺序是:____________(用字母填写). ⑵图纸带中标出的相邻两个计数点的时间间隔T=________s. ⑶计数点E对应的瞬时速度大小计算式为vE=___________. ⑷为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=____.
在探究物体的加速度(a)跟合外力(F)和质量(m)的关系实验中,某同学的实验方案如图甲所示,用沙桶的重力表示小车受到的合外力F. (1)为消除摩擦力的影响,实验前必须平衡摩擦力.某同学平衡摩擦力时是这样操作的:将小车静止地放在水平长木板上.把木板不带滑轮的一端慢慢垫高,直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止.请问这位同学的操作是否正确? (2)为使装有细砂的小桶的总重力在数值上近似等于小车运动时的拉力,应满足的条件是桶及桶内细砂的总质量 小车的质量。(选填“远大于”“远小于”或“近似等于”) (3)该同学在“保持小车质量M不变,探究a与F的关系”时记录了实验数据,并将数据在坐标系中描点,作出a-F图象,如图乙所示;由图线求出小车的质量等于 kg, 从理论上来看“a﹣F”图象是过原点的一条直线,本次实验得到的图线却如图乙所示, 其中的原因是 .
在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另 一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图)。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度 地拉像皮条。某同学认为在此过程中必须注意以下几项:
其中正确的是 ___________________(填入相应的字母)