在“验证力的平行加边形定则”实验中:
(1)部分实验步骤如下,请完成有关内容:
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: 、钩码个数及细线方向。
C.将步骤B中的钩码取下,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,如图乙表示,小心调整B、C的位置,使 ,并记录钩码个数及细线方向。
(2)如果“力的平行四边形定则”得到验证,那么图乙中 。
某同学在做“探究弹簧的弹力和形变量的关系”的实验时,利用了以下装置:一轻弹簧一端固定于某一深度为h=0.25 m、且开口向右的小筒中(没有外力作用时弹簧的另一端位于筒内),如图甲所示,如果本实验的长度测量工具只能测量出距筒口右端弹簧的长度l,现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数,该同学通过改变挂钩码的个数来改变l,作出Fl变化的图线如图乙所示。
(1)由此图线可得出的结论是____ ____________;
(2)弹簧的劲度系数为________ N/m,弹簧的原长l0=________ m;
(3)该同学实验时,把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较,优点在于:__ _____ ____
有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力FTOA、FTOB和FTOC,回答下列问题:
(1)改变钩码个数,实验能完成的是________。
A.钩码的个数N1=N2=2,N3=4
B.钩码的个数N1=N3=3,N2=4
C.钩码的个数N1=N2=N3=4
D.钩码的个数N1=3,N2=4,N3=5
(2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是________。
A.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向
B.量出OA、OB、OC三段绳子的长度
C.用量角器量出三段绳子之间的夹角
D.用天平测出钩码的质量
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零刻度线跟“0”计数点对齐,由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格中。
距离 |
d1 |
d2 |
d3 |
测量值/cm |
|
|
|
①计算小车通过计数点“2”的瞬时速度公式为v2= (以d1、d2及相邻计数点间时间T来表示)代入得v2= m/s.(结果保留两位有效数字)
②加速度a=______(结果保留两位有效数字)
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,细绳的一另一端都有绳套(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:
A.两根细绳可以等长也可以不等长,适当长些误差小。 |
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上。 |
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行。 |
D.实验时两绳夹角越大误差越小。 |
其中正确的是 。(填入相应的字母)
某同学在研究小车运动实验中,获得一条点迹清楚的纸带,已知打点计时器每隔0.02秒打一个计时点,该同学选择ABCDEF六个计数点,对计数点进行测量的结果记录在图中,单位是cm,(下列计算结果均保留三位有效数字)
(1)则在打下C、E这两点时小车的瞬时速度vC= m/s,vE= m/s,
(2)小车的加速度大小为 m/s2.
用如图所示的实验器材“测定电池的电动势和内阻”,
(1)用笔画线代替导线在实物图上正确连线;
(2)实验中测得数据如下:
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
R /Ω |
1.0 |
0.8 |
0.6 |
0.4 |
0.2 |
||
U /V |
0.95 |
0.85 |
0.78 |
0.65 |
0.40 |
||
U-1 /V-1 |
1.05 |
1.18 |
1.28 |
1.54 |
2.50 |
用作图法求得电池的电动势为 ,内阻为 。
某同学利用如图所示装置做 “探究功与速度变化的关系”的实验。一轻质弹簧放在水平桌面上,左端与墙壁连接,右端与一小球接触不连接,弹簧旁边平行固定一直尺。从弹簧原长处向左推小球,使弹簧压缩Dx后静止释放,小球离开桌面做平抛运动。记录小球的水平位移s,改变弹簧的压缩量重复实验得到数据如下表所示
表
弹簧压缩量Dx/cm |
1.0 |
2.0 |
3.0 |
4.0 |
5.0 |
6.0 |
弹簧对小球做功W |
W |
4W |
9W |
16W |
25W |
36W |
s/cm |
10.10 |
20.15 |
29.98 |
40.05 |
50.10 |
59.90 |
s2 /cm2 (×102) |
1.020 |
4.060 |
8.988 |
16.04 |
25.10 |
35.88 |
s3 /cm3(×103) |
1.030 |
8.181 |
26.95 |
64.24 |
125.8 |
214.9 |
(1)为了提高实验的精确度,下列哪些操作方法是有效的
A.同一压缩量多测几次,找出平均落点
B.桌子必须保持水平并尽量光滑
C.小球球心与弹簧中轴线在同一直线上
D.精确测量小球下落高度
(2)已知小球从静止释放到离开弹簧过程中,弹簧对小球做功与弹簧压缩量的平方成正比。判断W与s之间的函数关系,用表中数据作图,并给出功与速度之间的关系 。
利用传感器和计算机研究平抛运动,装置如图1所示,A为发射器,B为接收器。利用该装置可测出平抛运动的小球在不同时刻的速率。某同学用质量m=0.02kg的小球做实验时,将测得数据作出v2-t2图线如图2所示,由图2可求得(重力加速度取g=10m/s2)
A.小球的初速度大小为4m/s |
B.横轴读数为0.04时,小球的速度大小为m/s |
C.横轴读数为0.04时,小球的位移大小为0.6m |
D.横轴读数在0~0.04区间内,小球所受重力做功的平均功率为0.2W |
欲用伏安法测定一段阻值约为5左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:
A.电池组(3V,内阻1) B.电流表(0~3A,内阻0.0125)
C.电流表(0~0.6A,内阻0.125) D.电压表(0~3V,内阻3k)
E.电压表(0~15V,内阻15k) F.滑动变阻器(0~20,额定电流1A)
G.滑动变阻器(0~2000,额定电流0.3A) H.开关、导线
(1)上述器材中电流表应选用________;电压表应选用________;滑动变阻器应选用________;(填写各器材的字母代号)
(2)实验电路应采用电流表_____接法;(填“内”或“外”)
(3)设实验中,电流表、电压表的某组示数如图所示,图示中I=____A,U=___V。
(4)为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5A范围内改变请按要求在下面方框内画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图.
某同学对电阻丝的电阻与哪些因素有关进行了实验探究,现有如下器材:
电源E(电动势为4V,内阻约为1Ω);电流表A1(量程5mA,内阻约为10Ω);
电流表A2(量程0.6A,内阻约为1Ω);电压表V1(量程3V,内阻约为l kΩ);
电压表V2(量程l5V,内阻约为3kΩ);滑动变阻器R1(阻值0~2Ω);
滑动变阻器R2(阻值0~20Ω);开关及导线若干。
他对电阻丝做了有关测量,数据如下表所示:
编号 |
金属丝直径D/mm |
金属丝直径的二次方D/mm2 |
金属丝长度L/cm |
电阻R/Ω |
1 |
0.280 |
0.0784 |
100.00 |
16.30 |
2 |
0.280 |
0.0784 |
50.00 |
8.16 |
3 |
0.560 |
0.3136 |
100.00 |
4.07 |
①他在某次测量中,用螺旋测微器测金属丝直径,示数如图甲所示,此示数为 mm。
②图乙是他测量编号为2的电阻丝电阻的备选原理图,则该同学应选择电路 (选填“A”或“B”)进行测量.电流表应选 ,电压表应选 ,滑动变阻器应选 。
③请你认真分析表中数据,写出电阻R与L、D间的关系式R= (比例系数用k表示),并求出比例系数k= Ω•m(结果保留两位有效数字)。
测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示.
AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道,与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切,C点在水平地面的 垂直投影为C′.重力加速度为g.实验步骤如下:
①用天平称出物块Q的质量m;
②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC′的高度h;
③将物块Q在A点由静止释放,在物块Q落地处标记其落地点D;
④重复步骤③,共做10次;
⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住,用米尺测量圆心到C′的距离s。
(1)用实验中的测量量表示:
(ⅰ)物块Q到达B点时的动能EkB=_________;
(ⅱ)物块Q到达C点时的动能EkC= ;
(ⅲ)在物块Q从B运动到C的过程中,物块Q克服摩擦力做的功Wf= ;
(ⅳ)物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ= 。
(2)回答下列问题:
(ⅰ)实验步骤④⑤的目的是 。
(ii)已知实验测得的μ值比实际值偏大,其原因除了实验中测量量的误差之外,其它的可能是 (写出一个可能的原因即可)。
甲同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E及电阻R1和R2阻值.
实验器材有:待测电源E(不计内阻),待测电阻R1,待测电阻R2,电压表V(量程为1.5V,内阻很大),电阻箱R(0-99.99Ω),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。
(1)先测电阻R1的阻值.请将甲同学的操作补充完整:
A.闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数R0和对应的电压表示数Ul.
B.保持电阻箱示数不变, ,读出电压表的示数U2.
C.则电阻R1的表达式为R1= .
(2)甲同学已经测得电阻Rl=4.80 Ω,继续测电源电动势E和电阻R2的阻值.该同学的做法是:闭合S1,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图乙所示的图线,则电源电动势E= V,电阻R2= Ω(保留三位有效数字)。
某同学用如图所示装置来验证机械能守恒定律.将单摆用磁铁悬挂在铁质黑板上的O点,在O点下方将穿在圆环状磁铁的细铁钉同样吸在黑板上的P点,同时在黑板上用粉笔画一条水平线MN,将细线拉直,让非磁性摆球从MN上的A点由静止释放.当其摆至另一侧最高点时,观察其位置是否在水平线上,从而验证摆球在此过程中在误差范围内机械能是否守恒.
(1)为进行多次实验验证,该同学通过调整 ,然后再次重复实验。
(2)在实验中,该同学发现小球摆至右侧最高点时位置总比水平线MN略低,造成该结果的原因是
(写出一条即可)。
在研究弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系的实验中,弹簧长度的改变量可以利用刻度尺直接测量得到,而弹性势能的大小只能通过物理原理来间接测量.现有两组同 学分别按图甲(让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面)和图乙(让滑块向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使滑块在气垫导轨上向右运动,通过相应的测量仪器可以测出滑块脱离弹簧后的速度)两组不同的测量方案进行测量.请写出图甲方案中弹性势能与小球质量及图中各量之间的关系Ep=______;图乙方案中除了从仪器上得到滑块脱离弹簧后的速度外还要直接测量的量为________;两种方案的共同点都是将弹性势能的测量转化为对________的测量.