如图为用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系的实验装置.实验前已平衡摩擦力.
①实验中采用控制变量法,应保持________不变,用钩码所受的重力作为小车所受的________,用DIS测小车的加速度.
②改变所挂钩码的数量,多次重复测量.根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示).分析此图线的OA段可得出的实验结论是________________.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是:________.
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大
D.所用小车的质量太大
DIS实验是利用现代信息技术进行的实验.老师上课时“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图(a)所示,在某次实验中,选择DIS以图像方式显示实验的结果,所显示的图像如图(b)所示.图像的横轴表示小球距D点的高度h,纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E.试回答下列问题:
(1)图(b)的图像中,表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是________(按顺序填写相应图线所对应的文字).
(2)根据图(b)所示的实验图像,可以得出的结论是________.
某探究学习小组的同学欲验证“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.若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:
(1)你认为还需要的实验器材有________.
(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等:①沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是________,②实验时首先要做的步骤是________.
(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量出滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2).则本实验最终要验证的数学表达式为________(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量).
实际电流表有内阻,可等效为理想电流表与电阻的串联.测量实际电流表G1内阻r1的电路如图所示.供选择的仪器如下:
①待测电流表G1(0~5 mA,内阻约300 Ω),②电流表G2(0~10 mA,内阻约100 Ω),③定值电阻R1(300 Ω),④定值电阻R2(10 Ω),⑤滑动变阻器R3(0~100 Ω),⑥滑动变阻器R4(0~20 Ω),⑦干电池(1.5 V),⑧电键S及导线若干.
(1)定值电阻应选_________,滑动变阻器应选_________.(在空格内填写序号)
(2)用连线连接实物图.
(3)补全实验步骤:
①按电路图连接电路,_________;
②闭合电键S,移动滑动触头至某一位置,记录G1,G2的读数I1,I2;
③_________;
④以I2为纵坐标,I1为横坐标,作出相应图线,如图所示.
(4)根据I2-I1图线的斜率k及定值电阻,写出待测电流表内阻的表达式_________.
在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验(见图(a))中,得到图线如图(b)所示.
(1)(多选题)在实验中需保持不变的是( )
(A)挡光片的宽度
(B)小车的释放位置
(C)导轨倾斜的角度
(D)光电门的位置
(2)线圈匝数增加一倍后重做该实验,在图(b)中画出实验图线.
如图,为测量作匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上,测得二者间距为d.
(1)当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间Δt1和Δt2,则小车加速度a=_________.
(2)(多选题)为减小实验误差,可采取的方法是( )
(A)增大两挡光片宽度b
(B)减小两挡光片宽度b
(C)增大两挡光片间距d
(D)减小两挡光片间距d
在“用单摆测重力加速度”的实验中,
(1)某同学的操作步骤为:
a.取一根细线,下端系住直径为d的金属小球,上端固定在铁架台上;
b.用米尺量得细线长度l;
c.在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球;
d.用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t,得到周期T=t/n;
e.用公式计算重力加速度.
按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比________(选填“偏大”、“相同”或“偏小”).
(2)已知单摆在任意摆角时的周期公式可近似为,式中T0为摆角趋近于0°时的周期,a为常数.为了用图象法验证该关系式,需要测量的物理量有________;若某同学在实验中得到了如图所示的图线,则图象中的横轴表示________.
在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示.它们是:①电流计、②直流电源、③带铁芯的线圈A、④线圈B、⑤电键、⑥滑动变阻器(用来控制电流以改变磁场强弱).
(1)试按实验的要求在实物图上连线(图中已连好一根导线).
(2)若连接滑动变阻器的两根导线接在接线柱C和D上,而在电键刚闭合时电流表指针右偏,则电键闭合后滑动变阻器的滑动触头向接线柱C移动时,电流计指针将________(填“左偏”、“右偏”、“不偏”).
现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件.要把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长.
①将白光光源C放在光具座的最左端,依次放置其它光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列顺序为C、________、A.
②将测量头的分划板中心刻线与某亮纹的中心对齐,将该亮纹定为第一条亮纹,此时手轮上的示数如下图1所示.然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第六条亮纹中心对齐,记下此时图2中手轮上的示数________mm.求得相邻亮纹的间距Δx为________mm
③已知双缝间距d为2.0×10-4 m,测得双缝到屏的距离L为0.700 m,由计算式λ=________,求得所测红光波长为________nm.
小明同学设计了一个用刻度尺测半圆形玻璃砖折射率的实验(如图所示),他进行的主要步骤是:
(A)用刻度尺测玻璃砖的直径AB的大小d.
(B)先把白纸固定在木板上,将玻璃砖水平放置在白纸上,用笔描出玻璃砖的边界,将玻璃砖移走,标出玻璃砖的圆心O、直径AB、AB的法线OC.
(C)将玻璃砖放回白纸的原处,长直尺MN紧靠A点并与直径AB垂直放置.
(D)调节激光器,使PO光线从玻璃砖圆弧面沿半径方向射向圆心O,并使长直尺MN的左右两端均出现亮点,记下左侧亮点到A点的距离x1,右侧亮点到A点的距离x2.则
(1)
小明利用实验数据计算玻璃折射率的表达式n=________.
(2)
关于上述实验以下说法正确的是
A.
在∠BOC的范围内,改变入射光PO的入射角,直尺MN上可能只出现一个亮点
B.
左侧亮点到A点的距离x1一定小于右侧亮点到A点的距离x2
C.
左侧亮点到A点的距离x1一定大于右侧亮点到A点的距离x2
D.
要使左侧亮点到A点的距离x1增大,应减小入射角