(6分,每空2分)在“探究弹力与弹簧伸长的关系,并测定弹簧的劲度系数”的实验中,实验装置如图所示,所用的钩码的重力相当于对弹簧提供了向右的拉力,实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度.
(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标图中,请作出F-L图线.
(2)该弹簧的原长L0=________cm,劲度系数
k=______N/m(保留两位有效数字).
关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作,下列说法正确的是
A.长木板放在桌面上,带滑轮的一端要伸出桌边 |
B.在释放小车前,小车应停在靠近滑轮一端的位置 |
C.应先接通电源,待打点计时器打点稳定后再释放小车 |
D.纸带穿过限位孔后应置于复写纸下面 |
某同学要进行探究小车速度随时间变化的关系的实验,请在下面列出的实验器材中,选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号):
①打点计时器 ②天平 ③低压交流电源 ④低压直流电源 ⑤细绳和纸带 ⑥钩码和小车 ⑦秒表 ⑧一端有滑轮的长木板 ⑨刻度尺
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,托盘及砝码的质量为m2。
①下列说法正确的是 。
A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力 |
B.实验时应先释放小车后接通电源 |
C.实验中m2应远小于m1 |
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作a-图像 |
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图像,可能是图2中的图线 。(选填“甲、乙、丙”)
③图3为实验中得到的纸带,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。由此可求得小车的加速度的大小是 m/s2。(结果保留二位有效数字)
假设我们已经进入航天时代,一个由高中学生组成的航天兴趣小组正乘外星科学考察飞船前往X星球,准备用携带的下列器材测量X星球表面的重力加速度g′,这些器材是:
A.钩码一盒 |
B.重锤一个 |
C.已知直径的带孔金属小球一个 |
D.无弹性的丝线一根 |
E.刻度尺一把
F.测力计一个
G.天平一台(含砝码一盒)
H.秒表一个
I.支架(能满足实验所需的固定作用)
J.光电计时器(可用来精确测量运动物体经过两点的时间间隔)
到达X星球后,某学生从以上器材中选择合适的器材,根据不同的实验原理,用不同的方法测量出重力加速度g′的值,现请你选用以上器材,至少用两种方法完成他所做的实验,每一种方法均需写出所选器材(填写代号)、所需测量的物理量名称(并以常用符号表示)、用直接测量的物理量表示出重力加速度.
为确定某电子元件的电气特性,做如下测量,用多用表测量该元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻挡测量,发现多用表指针偏转过小,因此需选择_______倍率的电阻挡(填:“×10”或“×1k”),并________再进行测量,多用表的示数如图所示,测量结果为________Ω.
电火花打点计时器的电源应是________(填“交流”或者“直流”)电源,通常的工作电压为________,实验室使用我国民用电时,每隔________秒打一次点,如果每5个点取一个计数点,即相邻两个计数点间的时间间隔为________秒。
在“验证力的平行四边形定则”的实验中:
(1)某同学在实验过程中的部分实验步骤如下,请你仔细读题并完成有关空缺部分内容:
A.将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端绑上两根细线。
B.在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图甲所示,记录:
__________ 、 。
C.将步骤B中的钩码取下,然后分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码,用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度,如图乙所示,小心调整B、C的位置,使________________,记录________________。
(2)如果“力的平行四边形定则”得到验证,那么图乙中=________。
某同学用如图1所示装置做探究“弹簧伸长和所受拉力关系”的实验.他先在弹簧下端挂上一个钩码,然后逐个增加钩码,测出弹簧下端指针对应所指的标尺刻度,所得数据列表如下:
钩码重G/N |
1.00 |
2.00 |
3.00 |
4.00 |
5.00 |
标尺刻度x/l0﹣2m |
22.94 |
26.82 |
31.78 |
34.66 |
38.60 |
(1)根据所测数据,该同学已在坐标上描出了相应的点,如图2所示.请你在坐标上作出弹簧指针所指的标尺刻度与钩码重的关系曲线.
(2)根据关系曲线可确定:弹簧伸长与所受拉力成 关系.这根弹簧的劲度系数为 N/m,原长为 cm.
(1)某同学设计了一个探究无轮子小车的加速度a与小车所受拉力F关系的实验,图甲为实验装置简图。他想用钩码的重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为下列说法正确的是( )
A.实验时要平衡摩擦力
B.实验时不需要平衡摩擦力
C.钩码的重力要远小于小车的总重力
D.实验进行时应先释放小车再接通电源
(2)如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带,期中A、B、C、D、E是计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,距离如图所示。纸带的加速度的表达式为a=__________________m/s2。
(3)若相邻计数点间的时间间隔T=0.1s,则打计数点1时的速度大小v1=_______________。(结果保留三位有效数字)
(4)保持实验小车质量不变,改变钩码质量,得到图丙种的图象不通过原点的原因是_____________________________________。
高2017级10班物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡,其标称功率值为0.75W,额定电压值已模糊不清.他们想测定其额定电压值,于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2Ω,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U== V=1.22V.他们怀疑所得电压值不准确,于是,再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路,测量通过灯泡的电流和它两端的电压并根据测量数据来绘灯泡的U﹣I图线,进而分析灯泡的额定电压.
A.电压表V(量程3V,内阻约3kΩ) |
B.电流表A1(量程150mA,内阻约2Ω) |
C.电流表A2(量程500mA,内阻约0.6Ω) |
D.滑动变阻器R1(0~20Ω) |
E.滑动变阻器R2(0~100Ω)
F.电源E(电动势4.0V,内阻不计)
G.开关S和导线若干
H.待测灯泡L(额定功率0.75W,额定电压未知)
(1)在如图1所给的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图,指出上述器材中,电流表选择 (填“A1”或“A2”);滑动变阻器选择 (填“R1”或“R2”).
(2)在实验过程中,该同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加,当电压达到1.23V时,发现灯泡亮度很暗,当达到2.70V时,发现灯泡已过亮,便立即断开开关,并将所测数据记录在下边表格中.
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
U/V |
0.20 |
0.60 |
1.00 |
1.40 |
1.80 |
2.20 |
2.70 |
I/mA |
80 |
155 |
195 |
227 |
255 |
279 |
310 |
请你根据实验数据在图2中作出灯泡的U﹣I图线.
(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为 V;这一结果大于1.23V,其原因是 .
(16分)某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定的A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如下图所示,每两个相邻计数点之间的时间间隔为0.10s.
①试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下式(数值保留到小数点后第三位)
m/s, m/s, m/s, m/s,
m/s.
②将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在右图所示的坐标纸上,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.(描点2分,作图4分计6分)
在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.
(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是___ 。
(2)在实验中,其中的三个步骤:
①在水平放置的木板上垫一张白纸,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测力计互成角度地拉橡皮条,使它与细线的结点到达某一位置O点,在白纸上记下O点和两测力计的读数F1和F2.
②在纸上根据F1和F2的大小,应用平行四边形定则作图求合力F.
③只用一只测力计通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与两测力计拉时相同,记下此时测力计的读数F′和细绳的方向.
以上三个步骤均有错误或疏漏,请指出:
①中是______________________;
②中是______________________;
③中是______________________.
如图(甲)所示为用打点计时器记录小车运动情况的装置,开始时小车在水平玻璃板上匀速运动,后来在薄布面上做匀减速运动,所打出的纸带如图(乙)所示(附有刻度尺),纸带上相邻两点对应的时间间隔为0.02 s.
从纸带上记录的点迹情况可知,A、E两点迹之间的距离为 cm,小车在玻璃板上做匀速运动的速度大小为 m/s;小车在布面上运动的加速度大小为 m/s2. (小数点后面保留2位数字)