某同学利用如图所示的实验装置,探究小车的加速度a和它所受拉力F的关系.![]()
①除备有4个50g钩码外,另有下列实验器材备选:
| A.质量为300 g小车 |
| B.质量为2.2 kg小车 |
| C.输出电压4—6V直流电源 |
| D.输出电压3.6—5.6V交流电源 |
②某同学正确选择实验器材后,通过实验得到如图所示的a—F图象,造成图线未过坐标原点的原因是 .
(9分)将两个锌、铜等金属电极插入任何一个水果中就可以做成一个水果电池,但日常生活中我们很少用“水果电池”,这是为什么呢?某学习小组的同学准备就此问题进行探究.通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入水果中,电动势大约会有1伏多一点.他们找来了一个苹果做实验,用伏特表测其两极时读数为0.75V.但当他们将四个这样的苹果电池串起来给标称值为“3V,0.5A”的小灯泡供电时,灯泡并不发光.检查灯泡、线路均没有故障,出现这种现象的原因估计是“苹果电池”的内阻太大,为此进行下一步探究:接着他们用灵敏电流表直接接一个“苹果电池”的两极,测得电流为0.40mA,根据前面用伏特表测得的0.75V电压,由全电路欧姆定律可估算出“苹果电池”内阻:r=E/I=1.9kΩ.与估计一致,为了尽可能准确测量出“苹果电池”的电动势和内阻,他们进入实验室,发现有以下器材:
| A.由以上两个“苹果电池”串联的电池组, |
| B.电压表V(量程0.6V,内阻约1kΩ), |
| C.电压表V(量程3V,内阻约5kΩ) |
| D.电流表A(量程为0~0.6mA,内阻约为10Ω), |
F.滑动变阻器R(最大阻值约20Ω),
G.滑动变阻器R(最大阻值约20kΩ),
H.导线和开关.
(1)(3分)在上述器材中,电流表应选 ,电压表应选 ,变阻器选 。(填写选项前的字母);
(2)(2分)请完成实物图连接
(3)(4分)右图是实验中得到的U一I图象,由图象可知每个“苹果电池”的电动势为E= V,内电阻r= kΩ.(结果保留两位有效数字)
“探究加速度与力、质量的关系”实验的原理如图所示.![]()
(1)实验所需的器材有:附有定滑轮的长木板、打点计时器、纸带和复写纸、低压学生电源、小车、砝码、小桶、沙子、细绳、________和________.
(2)下列说法中正确的是________.
| A.平衡摩擦力时,要用细绳把装沙的小桶通过定滑轮拴在小车上 |
| B.平衡摩擦力后,如果改变了小车上砝码的数量,应重新平衡摩擦力 |
| C.要将小桶和沙子的总重力mg当做小车(质量为M)受到的细绳拉力,必须使M?m |
| D.实验时应先接通电源再释放小车 |
| F(N) | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 |
| a(m/s2) | 0.10 | 0.21 | 0.29 | 0.32 | 0.49 |
①该图线没有通过坐标原点的原因可能是________.
②该图线的斜率所表示的意义是________.
如图甲所示,某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验:![]()
(1)为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做________运动.
(2)连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到图乙所示的纸带.纸带上O为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0.1 s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2 N,小车的质量为0.2 kg.![]()
请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化ΔEk,补填表中空格(结果保留至小数点后第四位).
| | O-B | O-C | O-D | O-E | O-F |
| W/J | 0.043 2 | 0.057 2 | 0.073 4 | 0.091 5 | |
| ΔEk/J | 0.043 0 | 0.057 0 | 0.073 4 | 0.090 7 | |
(3)实验前已测得托盘质量为7.7×10-3 kg,实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为________ kg.(g取9.8 m/s2,结果保留至小数点后第三位)