测量木块与木板间动摩擦因数μ,某小组设计了使用位移传感器的图示实验装置,让木块从倾斜木板上一点A静止释放,位移传感器连接计算机描绘了滑块相对传感器的位移随时间变化规律如图 (1)根据下述图线计算t0时刻速度大小v1= ,2t0时刻速度大小v2= ,木块加速度a= (用图中给出x0、x1、x2、x3、t0表示); (2)已知重力加速度为g,测得木板的倾角为θ,木块的加速度为a ,则木块与长木板间动摩擦因数μ= 。
某实验小组想描绘标有“12V,6W”的小灯泡的伏安特性曲线,实验室中只提供了下列器材: A.安培表A1量程(0—0.5 A;r1=0.5Ω); B.安培表A2量程(0—0.6 A;r1≈0.3Ω); C.电阻箱R(0—999.9Ω); D.滑动变阻器R1(0—10Ω;5A) E.电源电动势15V;内阻不计;电键一个,导线若干。 为了减小描绘小灯泡在0—12 V电压下的伏安特性曲线的误差,要求电表的读数既要不超过表盘的最大刻度,又要求读数最大值达到满刻度的一半以上,请你完成以下项目: (1)设计一个满足要求的实验电路图,画在虚线框内。 (2)若安培表A1的读数为I1,其内阻为r1,安培表A2的读数为I2,电阻箱的阻值为R,写出灯泡两端电压U的表达式。
伏安法可以测纯电阻,也可以测非纯电阻电学元件的输入电压和电流,从而求出其输入功率。用如图(A)所示的电路可以测定一个额定电压为6V、额定功率为3W的直流电动机的电功率。 (1)下面的实物连接图就是测直流电动机的输入功率的实物连接图,请根据实物连接图在虚线框内画出实验电路图;(直流电动机的符号用表示) (2)实验中保持电动机两端电压U恒为6V,重物每次上升时选取匀速上升阶段,测量其上升的高度h和时间t,h每次均为1.5m,所测物理量及测量结果部分数值(空缺表格部分的数据隐去)如下表所示。
从实验数据中,可以根据某些数据计算出电动机线圈的内阻,其阻值为________Ω。 (3)电动机效率η等于输出的机械功率与输入的电功率的比值,请推导出电动机效率η的表达式为η=_________(用题目中的符号表示);现在用前4次实验数据(包括空缺表格部分隐去的数据)做出Mg/I—t的图象,如图所示,请由图象给出的数据求出电动机的平均效率℅。(结果保留三位有效数字)
用如图甲所示实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.图 乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,1、2、3、4、5、6为纸带上6个计数点,每两个相邻计数点间还有4个点未画出,计数点间的距离如图乙所示.已知交流电频率为50Hz. (1)实验中两个重物的质量关系为m1m2(选填“>”、“=”或“<”), 纸带上打相邻两个计数点时间间隔为T=s; (2)现测得x1=38.40cm,x2=21.60cm,x3=26.40cm,那么纸带上计数点5对应的速度v5=_______ m/s(结果保留2位有效数字); (3)在打点0~5过程中系统动能的增加量表达式ΔEk=,系统势能的减少量表达式ΔEp=(用m1、m2、x1、x2、x3、T、重力加速度g表示); (4)若某同学作出的v2-h图象如图所示,则当地的实际重力加速度表达式为g=(用m1、m2、a、b表示).
如图所示的装置,可用于探究恒力做功与速度变化的关系.水平轨道上安装两个光电门,小车上固定有力传感器和挡光板,细线一端与力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘.实验首先保持轨道水平,通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力,再进行后面的操作,并在实验中获得以下测量数据:小车、力传感器和挡光板的总质量M,平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m0,挡光板的宽度d,光电门1和2的中心距离s. (1)该实验(填“需要”或“不需要”)满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量? (2)实验用20分度的游标卡尺测量挡光板的宽度d,如图所示,则d=________ mm; (3)某次实验过程:力传感器的读数为F,小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后,砝码盘才落地),砝码盘和砝码的质量为,已知重力加速度为g,则对该小车,实验要验证的表达式是
如图1所示为“探究加速度与物体受力及质量的关系”的实验装置图.图中A为小车,B为装有砝码的托盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车后面所拖的纸带穿过电火花打点计时器,打点计时器接50Hz交流电.小车的质量为m1,托盘及砝码的质量为m2。 (1)下列说法正确的是____________。
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a—F图象可能是图2中的图线_________。(选填“甲”、“乙”或“丙”) (3)图3为某次实验得到的纸带,纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离,相邻计数点间还有四个点没有画出.由此可得小车的加速度大小为__________m/s2.(结果保留二位有效数字)