某学习小组利用如图所示的装置验证动能定理。
(1)将气垫导轨调至水平,安装好实验器材,从图中读出两光电门中心之间的距离_______。
(2)该实验是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量?________(选填“是”或“否”)。
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以下是某同学在“探究共点力作用下物体的平衡条件”实验中的操作步骤。请完成步骤中的填空:
A.将一方形薄木板竖直放置,在板面上用图钉固定好白纸,把两滑轮固定在板上;
B.用弹簧测力计称一薄铁块重力,记下示数F
C.用两根细线结于O点,在O点吊上一薄铁块,两细线绕过定滑轮,与两个弹簧测力计的钩挂钩相连(铁块和测力计都不与纸面接触),如图所示;
D.当铁块静止时,分别记下两个测力计的示数和_______;
E.根据_____作出的合力,记下OC方向并作出F图示;
F.通过比较比较和F的______,即可得出实验结论.
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某学生设计了如图甲所示的实验装置图来测木块A与木板间的动摩擦因数。图中木块A质量为M,置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上,带有挡光片的重锤p挂在动滑轮上,挡光片宽度为d,C为弹簧测力计。木块A由静止开始运动过程中,测力计的读数为F,挡光片通过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t1和t2,两光电门之间的距离为s
(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度d如图乙所示,读数_______________cm。
(2)关于该实验下列说法正确的是(_____________)
A.为了减少误差需要平衡摩擦
B.为了减少误差需要满足重锤p质量远小于木块A质量
C.木块运动过程中,木块的速度等于重锤的速度
D.按住木块不动时测力计的读数大于运动时测力计的读数
(3)重锤p下落时的加速度a= ___________ ,木块与木板间的动摩擦因数???? = ____________ (请用题目中相关物理量的符号表示)
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为了探究加速度与力、质量的关系,物理兴趣小组成员独立设计了如图甲所示的实验探究方案,并进行了实验操作.
(1)在长木板的左端垫上木块的目的是_____________;
(2)实验中用砝码(包括小盘)的重力G=mg的大小作为小车(质量为M)所受拉力F的大小,能够实现这一设想的前提条件是________________;
(3)图乙为小车质量M一定时,根据实验数据描绘的小车加速度的倒数 与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象.设图中直线斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿第二定律成立,则小车的质量M为__________.
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通常情况下,地球上的两个物体之间的万有引力是极其微小以至于很难被直接测量,人们在长时间内无法得到引力常量的精确值。在牛顿发现万有引力定律一百多年以后的1789年,英国物理学家卡文迪许巧妙地利用如图所示的扭秤装置,才第一次在实验室里比较精确地测出了万有引力常量。
(1)在图所示的几个实验中,与“卡文迪许扭秤实验”中测量微小量的思想方法最相近的是__________。(选填“甲”“乙”或“丙”)
(2)引力常量的得出具有重大意义,比如:_____________________。(说出一条即可)
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某同学在一次“测定金属的电阻率”的实验中,用米尺测出接入电路部分的金属丝的长度为l=0.720m,用螺旋测微器测出金属丝直径(刻度位置如图所示),用伏安法测出金属丝的电阻(电阻大约为5Ω),然后计算出该金属材料的电阻率。在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测金属丝外,还有如下实验器材料:
A.直流电源(输出电压为3V)
B.电流表A(0~0.6A,内阻约0.125Ω)
C.电压表A(0~3V,内阻3kΩ)
D.滑动变阻器(最大阻值20Ω)
E.开关、导线等
(1)从图中读出金属丝的直径为____________mm。
(2)根据所提供的器材,在虚线框中画出实验电路图____________。
(3)若根据伏安法测出金属丝的阻值为Rx=4.0Ω,则这种金属材料的电阻率为_________Ω•m(保留两位有效数字)
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在“测定干电池电动势和内阻”的实验中
(1)甲同学仅用一只多用电表,选择欧姆档______(填“能”或“否”)测出干电池的内阻;
(2)乙同学用待测干电池、滑动变阻器、多用电表、电流表、电键、导线连成如图甲所示电路进行实验。连接多用电表的导线c端应接在图中______(填“a”或“b”)接线柱;选择开关位置正确的是图乙中的
_____(填“A”、“B”或“C”)。
(3)正确连线后,闭合开关,缓慢移动滑片至某一位置时两表指针如图丙所示,此时电流表的示数为____,多用电表读数为____。
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图示装置可用来验证机械能守恒定律。摆锤A拴在长L的轻绳一端,另一端固定在O点,在A上放一个小铁片,现将摆锤拉起,使绳偏离竖直方向成θ角时由静止开始释放摆锤,当其到达最低位置时,受到竖直挡板P阻挡而停止运动,之后铁片将飞离摆锤而做平抛运动。
(1)为了验证摆锤在运动中机械能守恒,必须求出摆锤在最低点的速度。若测得摆锤遇到挡板之后铁片的水平位移s和竖直下落高度h,则根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v=_________。
(2)根据巳知的和测得的物理量,写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式s2为_______。
(3)改变绳偏离竖直方向的角θ的大小,测出对应摆锤遇到挡板之后铁片的水平位移s,若以s2为纵轴,则应以_______(填“θ”“cosθ”或“sinθ”)为横轴,通过描点作出的图线是一条直线,该直线的斜率k0=____________(用已知的和测得的物理量表示)。
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(5分)如图所示,某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖的折射率,OA是画在纸上的直线,他在直线OA适当位置先后竖直插上P1、P2两枚大头针,如图放上玻璃砖(如粗黑线所示),然后插上P3、P4大头针。
①其中他确定P3大头针位置的方法应当是: 。
②若该同学实验操作规范准确,其记录的情况如图所示。则该同学利用图示的记录情况可以测得玻璃砖的折射率n= 。
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“验证力的平行四边形定则”实验中
(1)部分实验步骤如下,请完成有关内容:
A.将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上,另一端绑上两根细线.
B.在其中一根细线挂上5个质量相等的钩码,使橡皮筋拉伸,如图甲所示,记录:________、________、________.
C.将步骤B中的钩码取下,分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码,用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度,如图乙所示,小心调整B、C的位置,使________________________________________________________________________,
记录__________________________________________________________________.
(2)如果“力的平行四边形定则”得到验证,那么图乙中=________.
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