研究小车匀变速直线运动的实验装置如图甲所示,其中斜面倾角θ可调,打点计时器的工作频率为50Hz,纸带上计数点的间距如图乙所示,其中每相邻两计数点之间间隔为T. (1)计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5= . (2)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= . (3)如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz,而做实验的同学并不知道,由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏 (选填“大”或“小”).
(10分)用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。物体m1用一轻绳绕过定滑轮与m2相连。现将m2从高处由静止开始释放下落一定的高度h,带着m1向上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知m1= 50g、m2=150g,则(不计纸带的质量,g取9.8m/s2结果保留两位有效数字) (1)在纸带上打下记数点5时m1、m2的速度v = ________________ m/s; (2)在打下0~~5点过程中系统动能的增量DEk= _______________ J,系统势能的减少量DEp=_____________ J;由此得出的结论是:在误差允许的范围内,m1、m2组成的系统机械能守恒. (3)若某同学作出—h图像如图,由图可算得重力加速度g =_____________ m/s2。 (4)查资料发现:(3)问中算得的重力加速度比当地重力加速度小,主要原因是 ___.。
(6分)如图所示为“探究加速度与物体受力和质量的关系”实验装置图。图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50HZ交流电。小车的质量为m1,小盘(及砝码)的质量为m2。 (1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是__________
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他据测量数据绘出得到的a- F图像可能是上图中的图线 ____________。(选填“甲”、“乙”、 “丙”);为保证细绳对小车的拉力近似为小盘(及砝码)的重量,则要求m1m2。(选填“远大于”、“等于”、 “远小于”。)
用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻。 (1)如图中给出了(a)、(b)两个供选用的电路图,为了较精确地测定电动势和内电阻,实验中应选用电路。 (2)正确选用电路后,根据图(c)所示的器材,请用实线表示导线,将图(c)中器材连成实验电路。 (3)实验时经测量得出的数据如表所示,请在图(d)的方格纸上画出U-I图线,利用图线可求出电源电动势和内电阻分别为_____、_____.
某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器的挂钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系,根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a-F图象。 (1)图象不过坐标原点的原因是____________________________; (2)本实验中是否仍需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量________(填 “是”或“否”); (3)由图象求出小车和传感器的总质量为________kg。
(1)“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的(甲)或(乙)方案来进行。 ①比较这两种方案,(填“甲”或“乙”)方案好些。 ②如图是该实验中得到的一条纸带,测得每两个计数点间的距离如图中所示,已知相邻两个计数点之间的时间间隔T=0.1s.物体运动的加速度a=;该纸带是采用(填“甲”或“乙”)实验方案得到的. (2)如图a,某同学要测量滑块与长木板间的动摩擦因数μ,没有打点计时器,他用一滴瓶作计时工具,已知从滴瓶的滴管中每隔一定时间会有一小液滴落下,将滴瓶放在滑块上,取一带有均匀刻度线的长木板,木板水平放置时,滑块放在木板左端,然后轻推滑块,给它一向右的初速度,结果在木板上得到如图b所示的液滴点迹;若将木板的右端A适当抬起,使木板与水平方向成a角,然后让滑块在A端开始下滑,结果在木板上得到如图c所示的液滴点迹,则根据图b、c可计算得到动摩擦因数μ=.