【题目】为了验证机械能守恒定律,小明设计了如图甲所示的实验,将一长为的气垫导轨固定在一平台上,将一宽度为的遮光条固定在滑块上,经测量可知遮光条和滑块的总质量为,气垫导轨的顶端到平台的高度为,将一质量为的钩码通过质量不计的细线与滑块相连,并跨过图甲中的摩擦不计的定滑轮;将一光电门固定在气垫导轨上,光电门到顶端的距离为。将滑块由气垫导轨的顶端静止释放,滑块沿气垫导轨下滑,经测量遮光条的挡光时间为,重力加速度用表示。请回答下列问题:
(1)上述过程中滑块和钩码的重力势能减少了_________________,滑块和钩码的动能增加了_________________,如果在误差允许的范围内系统的机械能守恒,则关于的表达式为_________________;
(2)小明进行了多次操作,并将每次测量的实验数据记录在表中:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
0.600 | 0.800 | 1.000 | 1.200 | 1.400 | |
1.48 | 1.95 | 2.41 | 2.92 | 3.39 |
建立如图乙所示的坐标系,请根据图表中的数据作出相应的函数图线_________________,并由图像求出该直线斜率的大小为_________________ 。(保留3位有效数字)
【题目】某中学实验小组的同学设计了如图甲所示的实验装置,利用平抛运动验证机械能守恒定律。其中曲面轨道与水平桌面相切,已知水平桌面距离水平地面的高度为,现将一质量为的小球由距离水平桌面高的位置无初速度放下,经过一段时间小球从桌面的末端沿水平方向离开,经测量可知小球的落地点距离桌面边缘的水平距离为。则:
(1)假设曲面轨道与小球间的摩擦力可忽略不计,则关于的表达式为________(用题中的物理量表示);
(2)如果该小组的同学重复多次操作后,将得到的实验数据记录如下:
2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 | |
2.62 | 3.89 | 5.20 | 6.53 | 7.78 |
在图乙中将表中的数据点描绘在坐标系中,并作出相应的函数图线________;
(3)将该同学作出的函数图线与图乙中的理论值相比较,得出小球离开水平桌面的速度大小比理论值________(选填“小”或“大”),并分析造成这一实验结果的原因:________。
【题目】利用如图(a)所示电路,可以测量电源的电动势和内阻,所用的实验器材有:待测电源,电阻箱R(最大阻值999.9Ω),电阻R0(阻值为3.0Ω),电阻R1(阻值为3.0Ω),电流表A(量程为200mA,内阻为RA=6.0Ω),开关S。
实验步骤如下:
①将电阻箱阻值调到最大,闭合开关S;
②多次调节电阻箱,记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R
③以为纵坐标,R为横坐标,作—R图线(用直线拟合);
④求出直线的斜率k,在纵坐标轴上的截距b
回答下列问题:
(1)实验得到的部分数据如下表所示,其中电阻R=3.0Ω时电流表的示数如图(b)所示,读出数据,完成下表。答:①______________,②____________;
R/Ω | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 | 7.0 |
I/A | 0.143 | 0.125 | ① | 0.100 | 0.091 | 0.084 | 0.077 |
I-1/A-1 | 6.99 | 8.00 | ② | 10.0 | 11.0 | 11.9 | 13.0 |
(2)将所缺数据点补充完整后并作—R图如图(c)所示,根据图线求得斜率k=__________A-1
(3)根据图线求得电源电动势E=___________V ,内阻r=___________Ω。