某同学设计一个测定某物体与一个固定斜面间的动摩擦因数μ的实验,他具有的实验器材仅有一只弹簧秤,设计步骤如下:
(1)用弹簧秤测出该物体的重力G.
(2)用弹簧秤平行斜面向下拉着该物体沿斜面向下做匀速直线运动,此时弹簧秤示数为F1.
(3)________.
(4)求得动摩擦因数μ.
①请你将实验步骤补充完整.
②求出该物体与斜面间的动摩擦因数μ=________.
为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ(设μ为定值),某同学经查阅资料知:一劲度系数为k的轻弹簧由伸长量为x至恢复到原长过程中,弹力所做的功为.于是他设计了下述实验:
第一步:如图所示,将弹簧的一端固定在竖直壁上,弹簧处于原长时另一端处在位置B,使滑块紧靠弹簧将其压缩至位置A,松手后滑块在水平桌面上运动一段距离,到达位置C时停止.
第二步:将滑块挂在竖直放置的弹簧下,弹簧伸长后保持静止状态.
请回答下列问题:
(1)你认为,该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是(写出名称并用符号表示)
__________________________________________.
(2)用测量的物理量表示滑块与水平桌面间动摩擦因数μ的计算公式:μ=__________________________________________.
某实验小组在进行“验证动量守恒定律”的实验.入射球与被碰球半径相同.
①实验装置如下图所示.先不放B球,使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下,落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.再把B球静置于水平槽前端边缘处,让A球仍从C处由静止滚下,A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自落点的痕迹.记录纸上的O点是重锤所指的位置,M、P、N分别为落点的痕迹.未放B球时,A球落地点是记录纸上的________点.
②释放多次后,取各落点位置的平均值,测得各落点痕迹到O点的距离:OM=13.10 cm,OP=21.90 cm,ON=26.04 cm.用天平称得入射小球A的质量m1=16.8 g,被碰小球B的质量m2=5.6 g.若将小球质量与水平位移的乘积作为“动量”,请将下面的数据处理表格填写完整.
根据上面表格中的数据处理数据,你认为能得到的结论是:________-.
③实验中可以将表达式m1v1=m1+m2v2′转化为m1s1=m1+m2来进行验证,其中s1、、为小球平抛的水平位移.可以进行这种转化的依据是________.(请选择一个最合适的答案)
A.小球飞出后的加速度相同
B.小球飞出后,水平方向的速度相同
C.小球在空中水平方向都做匀速直线运动,水平位移与时间成正比
D.小球在空中水平方向都做匀速直线运动,又因为从同一高度平抛,运动时间相同,所以水平位移与初速度成正比
④完成实验后,实验小组对上述装置进行了如下图所示的改变:
(Ⅰ)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近槽口处,使小球A从斜槽轨道上某固定点C由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;
(Ⅱ)将木板向右平移适当的距离固定,再使小球A从原固定点C由静止释放,撞到木板上得到痕迹P;
(Ⅲ)把半径相同的小球B静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球A仍从原固定点由静止开始滚下,与小球B相碰后,两球撞在木板上得到痕迹M和N;
(Ⅳ)用刻度尺测量纸上O点到M、P、N三点的距离分别为y1、y2、y3.请你写出用直接测量的物理量来验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式:________.(小球A、B的质量分别为m1、m2)
在《验证机械能守恒定律》的实验中,已知重锤的质量为m,使用的交流电的频率为f.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点进行测量并通过计算,就可以验证机械能守恒定律.
(1)
如图所示,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,用以上给出的已知量写出C点速度的表达式为vC=________,打点计时器在打O点到C点的这段时间内,重锤的重力势能的减少量为________,动能的增加量为________.
(2)
某同学上交的实验报告显示,重锤增加的动能略大于重锤减小的重力势能,则出现这一问题的原因可能是________.(填字母)
A.
重锤的质量测量错误
B.
该同学自编了实验数据
C.
该同学实验操作时先释放纸带,后接通电源
D.
重锤下落时受到的阻力过大
在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中,某实验小组将不同数量的钩码分别挂竖直弹簧下端,进行测量,根据实验所测数据,利用描点法做出了所持钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象,根据图象回答以下问题.
(1)弹簧的原长为________.
(2)弹簧的劲度系数为________.
(3)分析图象,总结出弹簧力F跟弹簧长度L之间的关系式为________.
在“测定金属丝的电阻率”实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时其刻度的位置如图所示.
(1)从图中可读出金属丝的直径为________mm.
(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时(金属丝的电阻大约为20 Ω),除被测电阻丝外,还有如下实验器材供选择:
A.直流电源:电动势约12 V,内阻很小
B.电流表A1:量程0~0.6 A,内阻约为0.5 Ω
C.电流表A2:量程0~3.0 A,内阻约为0.1 Ω
D.电压表V:量程0~3 V,内阻约为10 kΩ
E.滑动变阻器R:最大阻值20 Ω
F.开关、导线若干
为了提高实验的测量精度,在可供选择的器材中,应该选用的电流表是________(填A1或A2).
(3)根据所选的器材,在如图所示的虚线方框中画出完整的实验电路图(要求电阻丝上的电压从零开始变化).
小华在竖直悬挂的弹簧下端加挂钩码,测量一弹簧的劲度系数,根据所测实验数据,在弹力F跟弹簧长度l关系的坐标系中描点如图所示.
(1)请根据已描出的点作出F-l图象;
(2)由图象知弹簧的劲度系数k=________N/m.
在利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验中
(1)备有如下器材:A.打点计时器;B.直流电源;C.交流电源;D.纸带;E.带夹子的重物;F.秒表;G.刻度尺;H.天平;I.导线;J.铁架台;K.游标卡尺;L.螺旋测微器.其中该实验不需要的器材是_________(填字母代号)
(2)在实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80 m/s2,实验要求打点计时器在打第一个点时释放纸带.甲、乙、丙三个学生分别用同一装置各打出一条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.38 cm,0.19 cm和0.18 cm,可见其中肯定有一个学生在操作上有错误,错误操作的同学是_________.其错误的操作是_____________________________________.
某同学做“验证力的平行四边形定则”实验中,主要实验步骤是:
A.在桌面上放一块木板,在木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在木板上.
B.用图钉把橡皮条的一端固定在木板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端打成绳套.
C.用两个弹簧秤分别勾住绳套,平行于木板互成角度地拉橡皮条,把橡皮条的结点拉到某一位置O,记录下O点的位置和两条细绳的方向,读出两个弹簧秤的示数.
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F.
E.只用一只弹簧秤,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧秤的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力的图示.
F.比较力和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.
上述步骤中:
(1)有重要遗漏的步骤序号是________;
(2)遗漏的内容是________.
某探究学习小组和同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.
(1)你认为还需要的实验器材是________.
(2)实验时为了保证滑块受到合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是________________,实验时首先要做的步骤是________.