在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中:
(1)从下列所给器材中选出实验所需的器材有 ( 填写序号)______为达到实验目的,还缺少______。
①电磁打点计时器 ②天平 ③低压直流电源 ④细绳 ⑤纸带 ⑥小车 ⑦钩码 ⑧秒表 ⑨一端有定滑轮的长木板
(2)下列说法正确的是(_______)
A.应先接通电源,待打点计时器开始打点后再放小车
B.在释放小车前,小车应尽量靠近打点计时器
C.接通电源和释放小车必须同时完成
D.要在小车到达定滑轮前使小车停止运动,防止小车落地摔坏
(3)如图所示为记录小车运动情况的纸带。图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间还有4个点没有画出(结果保留两位小数)。
1)相邻两个计数点间的时间间隔为______s;
2)D点的瞬时速度大小为vD=______m/s,DE段平均速度大小为v=______m/s;
3)运动小车的加速度大小为a=______m/s2。
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某同学利用如图1所示的装置探究小车速度随时间变化的规律。
(1)在下列仪器和器材中,还需要使用的有________和________(填选项前的字母)。
A.电压合适的50Hz交流电源
B.电压可调的直流电源
C.刻度尺
D.秒表
(2)图2是实验中打出的一段纸带,在打出的点中,从O点开始每5个打点间隔取1个计数点,分别记为A、B、C、D、E、F,相邻计数点间的距离已在图中标出。已知打点计时器的打点周期为0.02s。打点计时器打下计数点C、D的这段时间内,小车的平均速度________m/s。
(3)如果不要求很精确,可用这个平均速度粗略地表示打点计时器打下C点时小车的瞬时速度
。用平均速度
表示各计数点的瞬时速度,从理论上讲,对Δt的要求是________(选填“越大越好”“越小越好”或“与大小无关”)。
(4)类似的,我们可以得到打点计时器打下O、A、B、D、E点时小车的瞬时速度vO、vA、vB、vD、vE,并画出v-t图像。观察v-t图像,可以判断小车是否做匀变速直线运动。v-t图像中,图线斜率的物理意义是________。
(5)早在16世纪末,伽利略就猜想落体运动的速度应该是均匀变化的。但伽利略所处的时代技术不够发达,无法直接测定瞬时速度,所以也就不能直接验证速度的变化规律。而且当时只能靠滴水计时,为此他设计了“斜面实验”。图3是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表,表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。根据表中的数据,伽利略可以得出的结论是________。
A.斜面倾角一定时,加速度与质量无关
B.物体运动的距离与时间成正比
C.物体运动的距离与时间的平方成正比
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某同学利用如图所示的装置测量弹簧的劲度系数k。他先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将毫米刻度尺竖直放在弹簧的一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧自然下垂时,指针指示的刻度数值为10.00cm。弹簧下端挂300g的钩码时,指针指示的刻度数值如图所示,其读数为__________cm。取重力加速度,可求得该弹簧的劲度系数为___________N/m。
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理想实验是科学研究中的一种重要方法,如图所示的是伽利略根据可靠的事实进行的理想实验和推论的示意图。请在下面的空格里填入恰当的内容,完成对各示意图的说明。
如图(1)所示,把两个斜面对接,让小球由静止开始从左侧斜面上高为h处滚下,如果没有摩擦,小球将达到右侧斜面相同高度的地方。
如图(2)所示,如果减小右侧斜面的倾角,小球到达右侧斜面上的高度要________(选填“大于”“等于”或“小于”)原来的高度h,但要通过更长的距离。
如图(3)所示,继续减小右侧斜面的倾角,直到使它成为水平面,小球不可能达到原来的高度h,就要沿着水平面以________(填“恒定”或“变化”)的速度持续运动下去。
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某兴趣小组的同学们在做“用打点计时器测速度”的实验中,让重锤自由下落,打出的一条纸带如图所示,图中直尺的单位为cm,点O为纸带上记录到的第一点,点A、B、C、D……依次表示点O以后连续的各点。已知打点计时器每隔T="0.02" s打一个点。
(1).请分别读出DF、FH的长度DF=__________, FH=__________
(2).求出E、G点的速度vE=__________ , vG=__________
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小明通过实验验证力的平行四边形定则。
①实验记录纸如图所示,O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置,两弹簧测力计共同作用时,拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点,一个弹簧测力计拉橡皮筋时,拉力F3的方向过P3点。三个力的大小分别为:F1=3.30N、F2=3.85N和F3=4.25N。请根据图中给出的标度作图求出F1和F2的合力。____
②仔细分析实验,小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化,影响实验结果。他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度,发现读数不相同,于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响。实验装置如图所示,将一张白纸固定在竖直放置的木板上,橡皮筋的上端固定于O点,下端N挂一重物。用与白纸平行的水平力缓慢地移动N,在白纸上记录下N的轨迹。重复上述过程,再次记录下N的轨迹。两次实验记录的轨迹如图所示。过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点,则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力Fa、Fb的大小关系为Fa______Fb。(填“大于”、“小于”或“等于”)
③根据②的实验,可以得出的实验结果有_____(填写选项前的字母)
A.橡皮筋的长度与受到的拉力成正比
B.两次受到的拉力相同时,橡皮筋第2次的长度较长
C.两次被拉伸到相同长度时,橡皮筋第2次受到的拉力较大
D.两次受到的拉力相同时,拉力越大,橡皮筋两次的长度之差越小
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图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图,实验步骤如下:
①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m;用游标卡尺测量遮光片的宽度d.用米尺测量两光电门之间的距离s;
②调整轻滑轮,使细线水平;
③让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间tA和tB,求出加速度a:
④多次重复步骤③.求a的平均值
⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数µ
回答下列问题:(1)物块的加速度a可用d、s.和tA和tB表示为 a=_____________.
(2)动摩擦因数µ可用M、m、和重力加速度g表示为 µ =__________________.
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用图甲所示装置探究物体的加速度与力的关系.实验时保持小车(含车中重物)的质量M不变,细线下端悬挂钩码的总重力作为小车受到的合力F,用打点计时器测出小车运动的加速度a.
(1)关于实验操作,下列说法正确的是________.
A.实验前应调节滑轮高度,使滑轮和小车间的细线与木板平行
B.平衡摩擦力时,在细线的下端悬挂钩码,使小车在线的拉力作用下能匀速下滑
C.每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力
D.实验时应先接通打点计时器电源,后释放小车
(2)图乙为实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出,测出各计数点到A点间的距离.已知所用电源的频率为50 Hz,打B点时小车的速度vB=________ m/s,小车的加速度a=________ m/s2.
(3)改变细线下端钩码的个数,得到a-F图象如图丙所示,造成图线上端弯曲的原因可能是________.
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研究平抛运动的实验装置如图所示.
(1)实验时,毎次须将小球从轨道____________释放。
(2)上述操作的目的是使小球抛出后______(填字母)
A.只受重力 B.轨迹重合 C.做平抛运动 D.速度小些,便于确定位置
(3)实验中已测出小球半径为r,则小球做平抛运动的坐标原点位置应_____
A.斜槽末端O点 B.斜槽末端O点正上方r处
C.斜梢末端O点正前方r处 D.斜槽末端O点正上方r处在竖直木板上的投影点
(4)在研究平抛运动的实验中一个学生在做平抛运动的 实验时只描出了如图所示的一部分曲线,于是他在曲线上任取水平距离△x相等的三点a、b、c,量得,又量得它们之间的竖直距离分别为
,
,取
,利用这些数据可以求出:
①物体被抛出时的初速度为________m/s;
②物体经过点b时的竖直方向的分速度为________m/s.
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在“探究求合力的方法”的实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套,实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.
(1)某同学在做该实验时认为:
A.用两个弹簧测力计拉橡皮条时,应使两个绳套之间的夹角为90°以便计算出合力的大小
B.拉橡皮条时,弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
C.用两个弹簧测力计拉橡皮条时结点的位置必须与用一个弹簧测力计拉时的结重合
D.拉力F1和F2的夹角越大越好其中正确的是________(填入相应的字母).
(2)若两个弹簧测力计的读数均为4N,且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直,则________(选填“能”或“不能”)用一个量程为5N的弹簧测力计测量出它们的合力?
(3)在实验中,使b弹簧秤按图所示位置开始顺时针缓慢转动,在这过程中保持O点位置不变和a弹簧秤的拉伸方向不变。则在整个过程中,关于a、b弹簧秤的读数变化正确的是________
A.a增大、b减小
B.a减小、b增大
C.a减小、b先增大后减小
D.a减小、b先减小后增大
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