题目内容
【题目】如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门B.滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放。
⑴ 该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d =__________mm.
⑵ 实验时,将滑块从A位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t。如果由图甲中的刻度尺测得滑块在A位置时遮光条到光电门的距离为L,滑块的加速度的表达式是________。
⑶ 改变钩码质量,测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,通过描点作出了一条过原点的倾斜直线。已知图像的横轴为F,则图像的纵轴为_______(选填),如果图像的斜率为k,可求得滑块的质量的表达式为__________。
【答案】2.30
【解析】
(1)d=2mm+60.05mm=2.30mm;(2)由得,,
(3)由牛顿第二定律得,,代入数据整理得,。故图像纵轴为,可求得滑块质量表达式为。
【题目】某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验,设计了如下图所示的 实验装置,将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将毫米刻度尺放置在弹黄—侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,然后在弹簧下端依次挂1、2、3、4、5个钩码,测出弹簧相应的总长度。每只钩码的质量都是10g。实验数据见下表。(g取10N/kg)
钩码质量m/g | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
弹簧总长度l/cm | 3.00 | 3.50 | 4.00 | 4.50 | 5.00 | 5.50 |
弹力大小F/N | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
(1)关于本实验,下列说法正确的是_________。
A.悬吊钩码时,应在钩码静止后再读数
B.应在弹簧的弹性限度范围内进行测量
C.在安装刻度尺时,必须使刻皮尺保持竖直状态
D.在测量弹簧原长时,应将弹簧平放在水平桌面上,使其自然伸长,并测出其长度
(2)根据上逆实验数据,在图9所不的坐标纸上,作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度l之间的关系图象,并求出该弹簧的劲度系数k=_________N/m。
(3)如果实验时将指针固定在图8中P点上方的Q处,测出弹簧的劲度系数与弹簧的劲度系数的真实值相比,可能_________(选填“偏大”或“偏小”或“不变”)。
(4)一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中, 使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图10所示。下列表述正确的是_________。
A.a的原长比b的短
B.a的劲度系数比b的小
C.a的劲度系数比b的大
D.测得的弹力与弹簧的长度成正比