某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器拉钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系,根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a-F图象.
(1)图线不过坐标原点的原因是________;
(2)本实验中是否仍需要砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量________(填“是”或“否”);
(3)由图象求出小车和传感器的总质量为________kg.(保留1位有效数字)
研究小车匀变速直线运动的实验装置如图所示其中斜面倾角可调,打点计时器的工作频率为50 Hz,纸带上计数点的间距如图所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出.
①部分实验步骤如下:
A.测量完毕,关闭电源,取出纸带
B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车
C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连
D.把打点计时器固定在平板上,让纸穿过限位孔
上述实验步骤的正确顺序是:________(用字母填写)
②图中标出的相邻两计数点的时间间隔T=________s
③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5=________.(用字母表示);
④为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=________(用字母表示)
质量为M、长为的杆水平放置,杆两端A、B系着长为3 L的不可伸长且光滑的柔软轻绳,绳上套着一质量为m的小铁环.已知重力加速度为g,不计空气影响.
(1)现让杆和环均静止悬挂在空中,如图甲,求绳中拉力的大小;
(2)若杆与环保持相对静止,在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动,此时环恰好悬于A端的正下方,如图乙所示.
①求此状态下杆的加速度大小a;
②为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力,方向如何?
(1)“探究合力与分力的关系”的实验如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,P为橡皮条与细绳的结点,用两把互成角度的弹簧秤把结点P拉到位置O.
①从图甲可读得弹簧秤B的示数为________N.
②为了更准确得到合力与分力的关系,要采用作力的________(填“图示”或“示意图”)来表示分力与合力.
③图乙中方向一定沿AO方向的力是________(填“F”或“F′”).
(2)在研究弹力和弹簧的形变量的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的.用记录外力F和弹簧的形变量x作出F-x图线如图所示,由图可知弹簧的劲度系数为________N/m,图线不过坐标原点的原因是由于________.
(3)如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放.
①该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d=________mm.
②实验时,将滑块从A位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t,若要得到滑块的加速度,还需要测量的物理量是________;
③下列不必要的一项实验要求是________.(请填写选项前对应的字母)
A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
B.应使A位置与光电门间的距离适当大些
C.应将气垫导轨调节水平
D.应使细线与气垫导轨平行
④改变钩码质量,测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,通过描点作出线性图象,研究滑块的加速度与力的关系,处理数据时应作出________图象.(选填“t2-F”、“”或“”).
在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出,电火花计时器接220 V、50 Hz交流电源.他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表:
(1)设电火花计时器的周期为T,计算vF的公式为vF=________;
(2)根据(1)中得到的数据,以A点对应的时刻为t=0,试在图乙所示坐标系中合理选择好标度,作出v-t图象,利用该图象求物体的加速度a=________m/s2;(结果保留两位有效字)
(3)如果当时电网中交变电流的电压变成210 V,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比________(选填:“偏大”、“偏小”或“不变”).
在“研究平抛物体的运动”实验中,某同学记录了A、B、C三点,取A点为坐标原点,建立了如图所示的坐标系.平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出.那么小球平抛的初速度为________,小球抛出点的坐标为________.(取)
某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时,物体的加速度与质量之间的关系.
(1)
做实验时,将滑块从图甲所示位置由静止释放,由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为Δt1、Δt2;用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x,用游标卡尺测得遮光条宽度D则滑块经过光电门1时的速度表达式v1=________;滑块加速度的表达式a=________.(以上表达式均用已知字母表示)如图乙所示,若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度,其读数为 ________mm.
(2)
为了保持滑块所受的合力不变,可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h(如图甲所示).关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是
A.
M增大时,h增大,以保持二者乘积增大
B.
M增大时,h减小,以保持二者乘积不变
C.
M减小时,h增大,以保持二者乘积不变
D.
M减小时,h减小,以保持二者乘积减小
研究小车匀变速直线运动的实验装置如图(a)所示,其中斜面倾角可调.打点计时器的工作频率为50 Hz.纸带上计数点的间距如图(b)所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出.
A.测量完毕,关闭电源,取出纸带.
B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车.
C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连.
D.把打点计时器固定在夹板上,让纸带穿过限位孔.
上述实验步骤的正确顺序是:________(用字母填写).
②图(b)中标出的相信两计数点的时间间隔T=________s.
③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5=________.
④为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=________.
某同学利用如图甲所示的装置测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上砝码盘.通过改变盘中砝码的质量,测得6组砝码的质量m和对应的弹簧长度l,画出m-l图线,对应点已在图上标出,如图乙所示.(重力加速度g=10 m/s2)
①采用恰当的数据处理,该弹簧的劲度系数为________N/m.(保留3位有效数字)
②请你判断该同学得到的实验结果与考虑砝码盘的质量相比,结果________.(填“偏大”、“偏小”或“相同”)
某同学设计了如甲图所示的装置,利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦系数μ.滑块和托盘上分别放有若干砝码,滑块质量为M,滑块上砝码总质量为、托盘和盘中砝码的总质量为m.实验中,滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动,重力加速度g取10 m/s2.
(1)为测量滑块的加速度a,须测出它在A、B间运动的________与________,计算a的运动学公式是________.
(2)根据牛顿运动定律得到a与m的关系为:.他想通过多次改变m,测出相应的a值,并利用上式来计算μ.若要求a是m的一次函数,必须使上式中的________保持不变,实验中应将从托盘中取出的砝码置于________.
(3)实验得到a与m的关系如图乙所示,由此可知μ=________(取两位有效数字).