1、实验题 “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。
(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02s。从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度a= m/s2。(结果保留两位有效数字)
(2)平衡摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上。挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度。小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下
表:
砝码盘中砝码 的总重力F/N
| 0.196
| 0.392
| 0.588
| 0.784
| 0.980
|
加速度a/(m·s-2)
| 0.69
| 1.18
| 1.66
| 2.18
| 2.70
|
请根据表中数据在右边的坐标纸上作出a-F的关系图象。
(3)作出的a-F图线明显不通过原点,请你查找实验中引起该问题的主要原因。其主要原因是:_______________________________。
2、实验题 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,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s。根据纸带上各个计数点间的距离,计算点C的速度 m/s, 及小车的加速度a= m/s2。(保留3位有效数字)
3、实验题 某探究学习小组的同学欲探究恒力做功与物体动能变化的关系,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到打点计时器所用的学生电源一台、天平、刻度尺、导线、复写纸、纸带、小桶和沙子若干。当小车连接上纸带,用细线通过滑轮挂上小沙桶。
(1)某同学的实验步骤如下:用天平称量小车的质量M和沙与桶的总质量m。让沙桶带动小车加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L,算出这两点的速度v1与v2。
①本实验装置图(准备放开小车时刻)中有什么缺点或错误?
②要完成本实验,还缺哪些重要实验步骤?
③本实验认为小车所受合外力等于沙桶重力,则应控制的实验条件是什么?
(2)在实验操作正确的前提下,若挑选的一条点迹清晰的纸带如下图所示,已知相邻两个点间的时间间隔为T,从A点到B、C、D、E、F点的距离依次为s1、s2、s3、s4、s5(图中未标s3、s4、s5),则由此可求得纸带上由B点到E点所对应过程中,合外力对小车所做的功W= ;该小车动能改变量的表达式为△EK= (结果用题中已知物理量的符号表示);在误差允许范围内若满足 ,则动能定理得证
4、实验题 在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
(1)摆动时偏角应满足的条件是 ,为了减小测量周期的误差,计时开始时,摆球应是经过最 (填“高”或“低”)点的位置,且用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间,求出周期.图甲中秒表示数为一单摆全振动50次所经过的时间,则单摆振动周期为 s。
(2)用最小刻度为1mm的刻度尺测摆长,测量情况如图乙所示.O为悬挂点,从图乙中可知单摆的摆长为 cm。
(3)若用L表示摆长,T表示周期,那么重力加速度的表达式为 。
5、实验题 在验证“机械能守恒”实验中,一同学进行如下操作:
①将打点计时器水平地固定在铁架台上
②将长约0.5 m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器.用手提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方
③先松开纸带,后接通电源,让重物自由下落,计时器就在纸带上打下一系列的点
④换几条纸带,重做上面的实验
⑤在打出的纸带中挑选第一、二两点间距接近2 mm,且点迹清楚的纸带进行测量,先记下O点的位置,依次再取四个计数点A、B、C、D.求出相应位置对应的速度及其下落的高度
⑥将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中
⑦根据以上测得数据计算相应的v2和gh的值.验证机械能守恒定律
(1)以上操作有错误的是 ;
(2)实验中选出一条纸带如图所示.其中O点为起始点,A、B、C、D为四个计数点,打点计时器所选用电源是频率为50 Hz的交流电,用最小刻度为1 mm的刻度尺,测得OA="11.13" cm,OB="17.69" cm,OC="25.90" cm.,在计数点A和B之间,B和C之间各还有一个点,重锤的质量为m="1.5" kg,根据以上数据,当打点到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了 ,这时它的动能是 ;(保留三位有效数字,g取9.8 m/s2)
(3)实验中往往出现重锤的重力势能减少量大于动能的增加量,其主要原因是
。