某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系.弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮,细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接.在桌面上画出两条平行线MN、PQ,并测出间距d.开始时让木板置于MN处,现缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数F0,以此表示滑动摩擦力的大小.再将木板放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数F1,然后释放木板,并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t.
(1)
木板的加速度可以用d、t表示为a=________;为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是(一种即可)________.
(2)
改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系.下列图象能表示该同学实验结果的是
A.
B.
C.
D.
(3)
用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是
可以改变滑动摩擦力的大小
可以更方便地获取多组实验数据
可以比较精确地测出滑动摩擦力的大小
可以获得更大的加速度以提高实验精度
某兴趣小组为了测量一待测电阻RX的阻值,准备先用多用电表粗测出它的阻值,然后再用伏安法精确地测量.实验室里准备了以下器材:
A.多用电表
B.电压表V1,量程6 V,内阻约10 kΩ
C.电流表Al,量程0.6 A,内阻约0.2 Ω
D.电流表A2,量程3 A,内阻约0.02 Ω
E.电源:电动势E=12 V
F.滑动变阻器R1,最大阻值10 Ω,最大电流为2 A
G.滑动变阻器R2,最大阻值50 Ω,最大电流为0.1 A
H.导线、电键若干
(1)在用多用电表粗测电阻时,该兴趣小组首先选用“×10”欧姆挡,其阻值如图甲中指针所示,为了减小多用电表的读数误差,多用电表的选择开关应换用________欧姆挡;
(2)按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时,其阻值如图乙中指针所示,则RX的阻值大约是________Ω;
(3)在用伏安法测量该电阻的阻值时,要求待测电阻的电压从0开始可以连续调节,则在上述器材中应选出电流表和滑动变阻器分别是________(填器材前面的字母代号);
(4)在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图.
在做牛顿第二定律实验时:
(1)如下图是某同学得到的一条纸带,从0点开始每5个计时点取一个计数点,依照打点的先后顺序依次编号为1、2、3、4、5、6,测得x1=5.18 cm,x2=4.40 cm,x3=3.62 cm,x4=2.78 cm,x5=2.00 cm,x6=1.22 cm.根据纸带求得小车的加速度为________m/s2(结果保留两位有效数字)
(2)在实验中另一同学得不出当小车的质量一定时加速度a与作用力F成正比的正确图线,而是得出下列图线.请分别说出得出图中A、B、C三种图的原因.
①得到A图的原因________.
②得到B图的原因________.
③得到C图的原因________.
在“研究匀变速直线运动”的实验中:
除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有________.(填选项代号)
A.电压合适的50 Hz交流电源
B.电压可调的直流电源
C.刻度尺
D.秒表
E.天平
F.重锤
实验过程中,下列做法正确的是
先接通电源,再使纸带运动
先使纸带运动,再接通电源
将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
(1)如图所示,一定质量的理想气体分别在温度T1和T2情形下做等温变化的p-V图像,则下列关于T1和T2大小的说法,正确的是________.
A.T1大于T2
B.T1小于T2
C.T1等于T2
D.无法比较
(2)如图甲所示,将封有一定质量空气的密闭塑料袋从海拔500 m、气温为18℃的山脚下带到海拔3200 m、气温为10℃的山顶上,情形如图乙所示.图________(选填“甲”或“乙”)中袋中气体分子平均动能大.从甲图到乙图过程中,袋内气体减小的内能________(选填“大于”、“等于”或“小于”)气体放出的热量.
(3)如图所示,IBM的科学家在铜表面将48个铁原子排成圆圈,形成半径为7.13 nm的“原子围栏”,相邻铁原子间有间隙.估算原子平均间隙的大小.结果保留一位有效数字.已知铁的密度7.8×103 kg/m3,摩尔质量是5.6×10-2 kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023 mol-1.
一实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线,他们设计了如图所示的电路图.请回答下列问题:
(1)请将图中的实物连线按电路图补充完整.
(2)考虑电表内阻的影响,该元件电阻的测量值________(选填“大于”、“等于”或“小于”)真实值.
(3)在电路图中闭合开关S,电流表、电压表均有示数,但无论怎样移动变阻器滑动片,总不能使电压表的示数调为零.原因可能是图中的________(选填a、b、c、d、e、f)处接触不良.
(4)实验测得表格中的7组数据.请在坐标纸上作出该元件的I-U图线.
(5)为了求元件Q在I-U图线上某点的电阻,甲同学利用该点的坐标I、U,由R=求得.乙同学作出该点的切线,求出切线的斜率k,由R=求得.其中________(选填“甲”、“乙”)同学的方法正确.
如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图.图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50 HZ交流电.小车的质量为m1,小桶(及砝码)的质量为m2.
下列说法正确的是
每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
实验时应先释放小车后接通电源
本实验m2应远大于m1
在用图像探究加速度与质量关系时,应作a-图像
实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图像,可能是图中的图线________.(选填“甲”、“乙”、“丙”)
如图所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出.由此可求得小车的加速度大小________m/s2.(结果保留二位有效数字)
某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时,设计了两种实验方案:
方案一:木板固定,用弹簧测力计拉动木块,如图所示.
方案二:用弹簧测力计钩住木块,用力拉动木板,如图所示,除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外,该同学还准备了若干重量均为2.00 N的砝码.
(1)上述两种方案中,你认为更合理的方案是________,理由是________________.
(2)该同学在木块上加放砝码,改变木块对木板的压力,记录了5组实验数据,如下表所示
请根据上述数据,在坐标纸上(下图中)作出摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图象(以F为横坐标),图象不过原点的原因是________.由图象可知,木块的重力为________N,木块与木板间的动摩擦因数为________.
某同学用时间传感器代替了秒表做“用单摆测定重力加速度”的实验,他的设计如下图所示:长为l的摆线一端固定在铁架台上,另一端连接一质量为m,半径为r的小球,在摆线上紧临小球套有一小段轻细挡光管,在单摆摆动到平衡位置时,挡光管就能挡住从光源A正对光敏电阻R1发出的细光束,信号处理系统就能形成一个电压信号.R2为定值电阻.
(1)某同学用10分度的游标卡尺测小球直径,如图所示.正确的读数是________mm.
(2)如图所示,记录了单摆每次摆动到平衡位置时R1两端电压u与时间t的关系(单摆在其它位置时R1两端的电压图中未画出),则用此装置测得的重力加速度表达式为________.
某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验.气垫导轨装置如下图所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成.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会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差.
(1)下面是实验的主要步骤:
①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;
②向气垫导轨通入压缩空气;
③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;
④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;
⑤把滑块2放在气垫导轨的中间;
⑥先________,然后________,让滑块带动纸带一起运动;
⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出理想的纸带如图所示;
⑧测得滑块1的质量310 g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g.试完善实验步骤⑥的内容.
(2)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________kg·m/s;两滑块相互作用以后系统的总动量为________kg·m/s(保留三位有效数字).
(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是________.