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卡文迪许比较准确地测出引力常量的实验,是下列各图所示的实验中的哪一个?( )
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(5分)用如图所示的装置来探究物体的加速度与力、质量的关系。实验时,小盘和砝码牵引小车,使小车做初速为零的匀加速运动。
(1)此实验中可以不测量加速度的具体值,原因是:
.
(2)通过改变
,就可以改变小车所受到的合力。
(3)在探究加速度与质量关系时,分别以
为纵坐标、
为横坐标作图象,这样就能直观地看出其关系。
(8分)某同学用在弹簧下面挂钩码的方法做“探究弹簧弹力与形变量之间的关系
”的实验,装置如图甲所示.他记录了下列几组数据,已知弹簧原长为10.0cm。
(1)先将下衾数据填写完整,再在图乙所示的坐标纸上描点并画出弹簧弹力F与弹簧伸长量
之间的关系图象.(取g="10" N/kg)
实验次数
1
2
3
4
5
弹簧长度/cm
12.1
13.9
16.1
18.2
19.9
钩码的质量/g
50
100
150
200
250
弹簧弹力F/N
弹簧伸长量
/cm
(2)由图象得出的结论为:
①弹簧的弹力与弹簧伸长(或缩短)的长度成
;
②弹簧的劲度系数为
N/m。
在探究“恒力做功与动能改变关系”的实验中备有下列器材:
A.打点计时器,
B.天平,
C.秒表,
D.交流电源,E电池,F.纸带,G.细线、砝码、小车、砝码盘,H.薄木块。其中多余的器材是
,缺少的器材是
。下图是打点计时器打出的小车(质量为200 g)在恒力F="0.5" N作用下做匀加速直线运
动的纸带。测量出S
AB
=" 17." 68 cm,S
A
="4.92" cm,S
B
="6." 16 cm,打点计时器的打点周期为0.02 s。利用这些数据探究恒力做功与动能改变的关系,则从A点到B点的过程中,恒力对小车做功为
J,小车动能的增量为
J。(结果保留两位有效数字)
气垫导轨装置如图甲所示,由导轨、滑块、挡光条、光电门等组成.在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔。向导轨空腔内不断通入压缩空气,压缩空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上(图乙),这样可忽略滑块所受的摩擦力。
用数字计时器测量滑块通过光电门的时间,从而计算滑块通过光电门时的速度。测量时,在滑块上插一块挡光条,如图丙所示。挡光条前沿经过光电门时开始计时,后沿经过光电门时计时停止,计时器上显示的就是滑块发生位移l所用的时间。
如图所示,某同学用一端安装有光电门的上述气垫导轨AB做验证机械能守恒定律的实验。当光电门中有物体通过时与之连接的数字计时器(图中未画出)能够显示挡光时间。实验中,B端放在水平桌面上,而A端用完全相同的小木块垫高,将滑块自A端由静止释放,由数字计时器记录挡光时间。通过调整A端所垫小木块的数量,改变下落高度,再重复做实验,已知挡光条长度为4.00 cm,。
(1) A端所有小木块的高度之和即为滑块滑动过程中下落的高度。用游标卡尺测量其中一块小木块的高度如图,其读数为_________cm。
(2)某次实验中,滑块通过光电门时,数字计时器显示挡光时间为2×10
-2
S,则小滑块通过光电门的速度为__
_
__m/s。
(3)根据实验中测量的速度v,滑块下落的高度h,做出
随下落的高度h变化的图象,下列各图中正确的是:
(4)若滑块是从C点由静止释放的,还想完成验证机械能守恒定律实验。必须测量下列哪些物理量 ( )
A.数字计时器显示的挡光时间
B.滑块的质量
C.BC两点的高度差
D.AB和BC的长度,所有小木块的高度
(8分)某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.05s闪光一次,图中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度取9.8m/s
2
,小球质量
m
=0.2kg,结果保留三位有效数字):
时刻
t
2
t
3
t
4
t
5
速度(m/s)
4.99
4.48
3.98
▲
(1)由频闪照片上的数据计算
t
5
时刻小球的速度
v
5
=
▲
m/s;
(2)从
t
2
到
t
5
时间内,重力势能增量
E
p
=
▲
J,动能减少量
E
k
=
▲
J;
(3)在误差允许的范围内,若
E
p
与
E
k
近似相等,从而验证了机械能守恒定律。由上述计算得
E
p
▲
E
k
(选填“>”、“<”或“=”),造成这种结果的主要原因是
▲
。
(1)某游标卡尺的主尺的最小分度为1mm,游标
卡尺上有10个等分刻度,游标卡尺上每一个等分刻度的长度是
mm
,用这种游标卡尺测量时,可以精确到_______mm。
(2)如图所示,研究小车做匀变速直线运动时的一条纸带,图中
A
、
B
、
C
、
D
、
E
为相邻的记数点,已知两相邻记数点的时间间隔
T
=0.1s,则小车做_______运动,加速度大小是
m/s
2
如图所示,为某次测量时游标卡尺(局部)的示意图,该游标卡尺精度为0.02毫米,其读数为 L=
cm.
下列措施对减小实验误差无效的是( )
A.适当增加钩码的个数
B.舍去纸带上较密集的点,选取计数点进行计算
C.使小车运动的加速度尽量小一些
D.在同样条件下,多打几条纸带选取最理想的测量
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