某研究性学习小组利用如图所示的装置探究作用力与反作用的大小关系.如图甲所示,在铁架台上用弹簧秤挂住一个实心铁球,弹簧秤的示数为F1,在圆盘测力计的托盘上放盛有水的烧杯,圆盘测力计的示数为F2;再把小球浸没在水中(水未溢出),如图乙所示,弹簧秤的示数为F3,圆盘测力计的示数为F4.
(1)请你分析弹簧秤示数的变化,即有F3 F1(选填“>”、“=”或“<”).
(2)铁球对水的作用力大小为 ,水对铁球的的作用力大小为 ,若两者相等,就说明了作用力与反作用力大小相等.
(1)如图所示的游标卡尺的读数_________mm;
(2)为了测量木块与木板间动摩擦因数μ,某小组使用位移传感器设计了如图所示实验装置,让木块从倾斜木板上一点A由静止释放,位移传感器可以测出木块到传感器的距离.位移传感器连接计算机,描绘出滑块相对传感器的位移s随时间t变化规律,如图所示.
根据上述图线,计算0.4s时木块的速度v= m/s,木块加速度a= m/s2。
如图所示为一透明玻璃半球,在其下面有一平行半球上表面水平放置的光屏。两束关于中心轴OO'对称的激光束从半球上表面垂直射入玻璃半球,恰能从球面射出。当光屏距半球上表面h1=40cm时,球面折射出的两束光线汇聚于光屏与OO'轴的交点,当光屏距上表面h2=70cm时,在光屏上形成半径r=40cm的圆形光斑。求该半球形玻璃的折射率。
某同学为测定电子元件的电阻,做如下测量:
(1) 用多用表粗测该元件的电阻,选用“X10”倍率的电阻挡后,应先__________________,再进行测量,之后多用表的示数如图(a)所示,测得该元件电阻为_______________Ω.
(a) (b)
(2)为了精确测得上述待测电阻Rx的阻值,实验室提供了如下器材:
A.电流表A1(量程50 mA、内阻r1= 10Ω)
B.电流表A2 (量程200 mA、内阻r2约为2Ω)
C.定值电阻R0 = 30Ω
D.滑动变阻器R(最大阻值约为10Ω)
E.电源E(电动势约为4 V)
F.开关S、导线若干
该同学设计了测量电阻Rx的一种实验电路原理如图(b)所示,N处的电流表应选用____(填器材选项前相应的英文字母).开关S闭合前应将滑动变阻器的滑片置于____ (选填“a”或者“b”).若M、N电表的读数分别为IM、IN,则Rx的计算式为Rx=________.(用题中字母表示)
图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路。
(1)已知毫安表表头的内阻为100Ω,满偏电流为1 mA,R1和R2为阻值固定的电阻。若使用a和b两个接线柱,电表量程为3 mA:若使用a和c两个接线拄,电表量程为10mA。由题给条件和数据,可以求出R1=_______Ω,R2=_______Ω。
(2)现用一量程为3mA,内阻为150Ω的标准电流表A对改装电表的3mA挡进行校准,校准时需选取的刻度为0.5.1.0、I.5、2.0.2.5、3.0mA。电池的电动势为1.5 V,内阻忽略不计;定值电阻R0有两种规格,阻值分别为300Ω和1000Ω:滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为750Ω和3000Ω,则R0应选用阻值为_________Ω的电阻,R应选用最大阻值为_________Ω的滑动变阻器。
(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图(b)的电路可以判断出损坏的电阻,图(b)中的R/为保护电阻,虚线框内未画出的电路即为图(a)虚线框内的电路。则图中的d点应和接线柱_______(填“b”或“c”)相连。判断依据是:__________
某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50Hz。
(1)实验中木板略微倾斜,这样做_________;
A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑 |
B.是为了增大小车下滑的加速度 |
C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功 |
D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动 |
(2)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…合并起来挂在小车的前端进行多次实验,每次都要把小车拉到同一位置再释放。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1,第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1…橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次的纸带(如图所示)求得小车获得的速度为____m/s。(保留三位有效数字)
(3)若根据多次测量数据画出的W-v图象如图所示,根据图线形状,可知对W与v的关系符合实际的是图_______。
某同学设计了一个用打点计时器做“验证动量守恒定律”的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动.他设计的具体装置如图所示,在小车后连接着纸带,电磁打点计时器使用的电源频率为50Hz,长木板垫着小木片以平衡摩擦力.
(1)若已得到打点纸带如图所示,并测得各计数点间距(标在图上).A为运动起点,则应该选择______段来计算A碰前的速度,应选择______段来计算A和B碰后的共同速度.(以上空格选填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”)
(2)已测得小车A的质量m1=0.40kg,小车B的质量m2=0.20kg,由以上测量结果可得碰前m1v0=______kg•m/s,碰后(m1+m2)v共=______kg•m/s,由此得出结论________________________.(计算结果保留三位有效数字。)
在“验证机械能守恒定律”的实验中,若重物质量为0.50 kg,选择好的纸带如图10所示,O、A之间有几个点未画出.已知相邻两点时间间隔为0.02 s,长度单位是 cm,g取9.8 m/s2.则打点计时器打下点B时,重物的速度vB=________m/s;从起点O到打下点B的过程中,重物重力势能的减少量ΔEp=________J,动能的增加量ΔEk=________J.(结果保留三位有效数字)
现利用图示装置验证机械能守恒定律.图中AB是固定的光滑斜面.斜面的倾角为300,1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门,与它们连接的光电计时器都没有画出。让滑块从斜面的顶端滑下,光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10-2s、2.00×10-2s。已知滑块质量为2.00kg,滑块沿斜面方向的宽度为5.00cm,光电门1和2之间的距离为0.540m,=9.80m/s2.取滑块经过光电门时的速度为其平均速度。
(1)滑块通过光电门1、2时的速度= m/s、= m/s
(2)滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为__________ J,重力势能的减少量为__________ J. (保留三位有效数字)
某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验,如图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
(1)除了图中己有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和 电源(填“交流”或“直流”)
(2)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下列操作正确的是 .
A.放开小车,能够自由下滑即可
B.放开小车,能够匀速下滑即可
C.前不挂橡皮筋,放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可
D.前不挂橡皮筋,放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(3)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是
A.橡皮筋处于原长状态 B.橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车在两个铁钉的连线处 D.小车已过两个铁钉的连线
(4)在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的 部分进行测量(根据下面所示的纸带回答).
A.BD B.AF C.GI D.AK
某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,用一条纸带与小车相连,使小车做匀加速直线运动,通过打点计时器打下一系列点,从打下的点中选取若干计数点,如图中A、B、C、D、E所示,纸带上相邻的两个计数点之间有四个点未画出.现测出AB=2.20cm,AC=6.40cm,AD=12.58cm,AE=20.80cm,已知打点计时器电源频率为50Hz.则打D点时,小车的速度大小为_______m/s;小车运动的加速度大小为_______m/s2.(均保留两位有效数字)
实验题
(1)电火花计时器工作时使用________(选填“交流”或“直流”)电源,当电源的频率是50 Hz时,每隔________s打一次点.
(2)在“研究匀变速直线运动”的实验中,下列方法能减少实验误差的是 ( )
A.选取计数点,把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位 |
B.使小车运动的加速度尽量小些 |
C.舍去纸带上开始时密集的点,只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算 |
D.适当增加挂在细绳下钩码的个数 |
(3)如下图为物体运动时打点计时器打出的一条纸带,图中相邻的两个计数点间还有四个点没画出来,已知打点计时器接交流50 Hz的电源,则纸带上打下D点对应的瞬时速度为________ m/s.纸带在运动过程中的加速度大小为________________ m/s2 (小数点后保留两位有效数字)
为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数,实验装置如图。
实验步骤如下:①用天平测量物块和遮光片的总质量M,重物的质量m;用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测最两光电门之间的距离s;
②调整轻滑轮,使细线水平;
③让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△tA和△tB,求出加速度a;
④多次重复步骤③,求a的平均值;
⑤根据上述实验数据求出动擦因数μ。
回答下列为题:
(1)测量d时,某次游标卡尺如图所示,其读数为 cm
(2)物块的加速度a可用d、s、△tA,和△tB,表示为a =
(3)动摩擦因数μ可用M、m、a 和重力加速度g表示为μ=
(4)如果细线没有调整到水平,由此引起的误差属于 (填“偶然误差”或“系统误差” )
在《探究求合力的方法》的实验中,
(1)本实验采用的科学方法是( )
A.理想实验法 B.等效替代法
C.控制变量法 D.建立物理模型法
(2)其中的两个步骤是:
①在水平放置的木板上垫一张白纸并固定好,把橡皮条的一端固定在木板上,另一端拴两根细线,通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,使它与细线的结点达到某一位置O点,在白纸上记下O点和两个弹簧秤的读数F1和F2。
②只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时伸长量一样,记下此时弹簧秤的读数F和细线的方向。以上两步骤均有疏漏,请指出疏漏:
在①中是
在②中是
(3)在做《互成角度的两个力的合力》的实验中,用M、N两个测力计拉橡皮条的结点使其位于O处,此时α+β=90°,如图所示;然后保持M的读数不变,当α角由图中所示的值减小时,要使结点仍在O处,可采用的办法是( )
A.增大N的读数,减小β角
B.减小N的读数,减小β角
C.减小N的读数,增大β角
D.增大N的读数,增大β角
用单摆测定重力加速度的实验如图所示。
①组装单摆时,应在下列器材中选用(选填选项前的字母) 。
A.长度为1m左右的细线 B.长度为30cm左右的细线
C.直径为1.8cm的塑料球 D.直径为1.8cm的铁球
②测出悬点O到小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时间t。则重力加速度g= (用L,n,t表示)
③下表是某同学记录的3组实验数据,并做了部分计算处理。
组次 |
1 |
2 |
3 |
摆长L/cm |
80.00 |
90.00 |
100.00 |
50次全振动时间t/s |
90.0 |
95.5 |
100.5 |
振动周期T/s |
1.80 |
1.91 |
|
重力加速度g/(m·s-2) |
9.74 |
9.73 |
|
请计算出第3组实验中的T= s,g= m/s2
④用多组实验数据做出T2-L图像,也可以求出重力加速度g,已知三位同学做出的T2-L图线的示意图如图3中的a,b,c所示,其中a和b平行,b和c都过原点,图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b,下列分析正确的是(选填选项前的字母)( )
A.出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L
B.出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次
C.图线c对应的g值小于图线b对应的g值