5.某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律.实验装置如图所示,打点计时器的电源为50Hz的交流电.
(1)下列实验操作中,不正确的有CD.
A.将铜管竖直地固定在限位孔的正下方
B.纸带穿过限位孔,压在复写纸下面
C.用手捏紧磁铁保持静止,然后轻轻地松开让磁铁下落
D.在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源
(2)该同学按正确的步骤进行实验(记为“实验①”),将磁铁从管口处释放,打出一条纸带,取开始下落的一段,确定一合适的点为O点,每隔一个计时点取一个计数点,标为1,2,…,8.用刻度尺量出各计数点到O点的距离,根据测出的距离计算出各计数点的速度,填入下表.
位置12345678
v(cm/s)24.533.837.839.039.539.839.839.8
(3)分析上表的实验数据可知:从1至6计数点的速度变化可以看出,磁铁在铜管中受到阻尼作用力在逐渐增大(选填“增大”、“减小”或“不变”); 从6至8计数点的速度变化可以看出,磁铁在铜管中受到阻尼作用力大小等于(选填“大于”、“小于”或“等于”)磁铁的重力.
(4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管,重复上述实验操作(记为“实验②”),结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同.实验②说明磁铁在塑料管中不受(选填“受到”或“不受”)阻尼作用.
(5)对比实验①和②的结果可得到什么结论?磁铁在铜管中受到的阻尼作用主要是电磁阻尼作用.
4.如图所示的实验装置可以探究加速度与物体质量、物体受力的关系.小车上固定一个盒子,盒子内盛有沙子.沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m,小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M.
(1)验证在质量不变的情况下,加速度与合外力成正比:从盒子中取出一些沙子,装入沙桶中,称量并记录沙桶的总重力mg,将该力视为合外力F,对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出.多次改变合外力F的大小,每次都会得到一个相应的加速度.本次实验中,桶内的沙子取自小车中,故系统的总质量不变.以合外力F为横轴,以加速度a为纵轴,画出a-F图象,图象是一条过原点的直线.
①a-F图象斜率的物理意义是$\frac{1}{M+m}$.
②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理?答:合理.(填“合理”或“不合理”)
③本次实验中,是否应该满足M?m这样的条件?答:否 (填“是”或“否”);理由是因为实验的研究对象是整个系统,系统受到的合外力就等于mg.
(2)验证在合外力不变的情况下,加速度与质量成反比:保持桶内沙子质量m不变,在盒子内添加或去掉一些沙子,验证加速度与质量的关系.本次实验中,桶内的沙子总质量不变,故系统所受的合外力不变.用图象法处理数据时,以加速度a为纵横,应该以$\frac{1}{M+m}$为横轴.
 0  131331  131339  131345  131349  131355  131357  131361  131367  131369  131375  131381  131385  131387  131391  131397  131399  131405  131409  131411  131415  131417  131421  131423  131425  131426  131427  131429  131430  131431  131433  131435  131439  131441  131445  131447  131451  131457  131459  131465  131469  131471  131475  131481  131487  131489  131495  131499  131501  131507  131511  131517  131525  176998 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网