某同学用图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可以使用的频率有20Hz、30 Hz和40 Hz,打出纸带的一部分如图(b)所示.
该同学在实验中没有记录交流电的频率,需要用实验数据和其他条件进行推算.
(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用和图(b)中给出的物理量可以写出:在打点计时器打出B点时,重物下落的速度大小为_________,打出C点时重物下落的速度大小为________,重物下落的加速度的大小为________.
(2)已测得=8.89cm,=9.5.cm,=10.10cm;当重力加速度大小为9.80m/,试验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%.由此推算出为________ Hz.
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在探究功与速度变化的关系的实验中,某实验研究小组的实验装置如图甲所示.木块从A点静止释放后,在一根弹簧作用下弹出,沿足够长的木板运动到B1点停下,记录此过程中弹簧对木块做的功为W1.O点为弹簧原长时所处的位置,测得OB1的距离为L1.再用完全相同的2根、3根…弹簧并在一起进行第2次、第3次…实验并记录2W1,3W1…及相应的L2、L3…数据,用W﹣L图象处理数据,回答下列问题:
(1)如图乙是根据实验数据描绘的W﹣L图象,图线不过原点的原因是_____;
(2)由图线得木块从A到O过程中摩擦力做的功是W1=____;
(3)W﹣L图象斜率的物理意义是_____.
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用如图所示实验装置,验证机械能守恒定律,重物P(含遮光片),Q用跨过轻滑轮的细绳相连,现让P从光电门1的上侧由静止释放,P竖直向下运动,分别测出遮光片经过光电门1和光电门2的时间和,另测得遮光片的宽度为d,两光电门之间的距离为h,已知重力加速度为g
(1)实验中还需要测量的物理量有_________________________(填写物理量名称以及表示符号)
(2)写出验证机械能守恒定律的等式为______________________________(用以上测得的物理量符号表示)
(3)本实验还可以测出重物Q上升的加速度,其大小是_____________________________
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某科学兴趣小组要验证小球平抛运动的规律,实验设计方案如图甲所示,用轻质细线拴接一小球,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO′=h(h>L).
(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是__________________.
(2)将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O′C=x,则小球做平抛运动的初速度为v0=_________.
(3)图乙是以竖直方格板为背景通过频闪照相得到的照片,每个格的边长L=5cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图所示,则该频闪照相的周期为_______s,小球做平抛运动的初速度为_______m/s;过B点的速度为_______m/s.(g=10 m/s2)
(4)在其他条件不变的情况下,若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ,小球落点与O′点的水平距离x将随之改变,经多次实验,以x2为纵坐标、cos θ为横坐标,得到如图丙所示图象,则当θ=30°时,x为_________m.
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某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20m).
完成下列填空:
(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为1.00kg;
(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为_____ kg;
(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧.此过程中托盘秤的最大示数为1.81Kg,车通过最低点时的速度大小为______m/s.(重力加速度大小取9.8m/s2,计算结果保留2位有效数字)
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用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。
(1)下列实验条件必须满足的有_____________。
A.小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放
B.斜槽轨道要尽量光滑些
C.斜槽轨道末端必须保持水平
D.本实验必需的器材还有刻度尺和停表
(2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的_____________(选填“最上端”、“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;在确定y轴时_____________(选填“需要”或者“不需要”)y轴与重锤线平行。
(3)伽利略曾硏究过平抛运动,他推断∶从同一炮台水平发射的炮弹,如果不受空气阻力,不论它们能射多远,只要下落高度相同,在空中飞行的时间都一样。这实际上是因为平抛物体_____________。
A.在水平方向上做匀速直线运动
B.在竖直方向上做自由落体运动
C.在下落过程中机械能守恒
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如图所示,某同学在研究平抛运动的实验中,在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后,又在轨迹上取出a、b、c、d四个点(轨迹已擦去)。已知小方格纸的边长L=2.5cm。g取10m/s2。请你根据小方格纸上的信息,通过分析计算完成下面几个问题:
(1)根据水平位移,求出小球平抛运动的初速度v0=________m/s;
(2)小球运动到b点的速度是________m/s;
(3)从抛出点到b点所经历的时间是________s。
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如图A.为“用DIS研究物体的加速度与质量的关系”实验装置.
(1)实验中应保持轨道___________且摩擦力足够小;为了研究小车的加速度与质量的关系,应保持_______________不变.
(2)若测得小车和发射器的总质量为0.3千克,则跨过滑轮的细绳下悬挂的钩码质量最适合用 (______)
A.20克 B.50克 C.100克 D.200克
(3)某同学用正确的实验方法测得实验数据,作出a-m图线如图B..他观察到a-m图线为曲线,于是得出物体的加速度与质量成反比.你认为他的做法正确吗?如果认为正确,请说明理由.如果认为不正确,请给出正确的处理方法_______________.
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小张同学采用如图1所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验.
(1)实验时下列哪些操作是必须的?________ (填序号)
A.将斜槽轨道的末端调成水平
B.用天平称出小球的质量
C.每次都要让小球从同一位置由静止开始运动
(2)在“研究平抛物体的运动”的实验中,为减小空气阻力对小球的影响 选择小球时,应选择下列的________
A.实心小铁球
B.空心铁球
C.实心小木球
D.以上三种球都可以
(3)实验时小张同学忘记在白纸上记录小球抛出点的位置,于是他根据实验中记录的点迹描出运动轨迹曲线后,在该段曲线上任取水平距离均为 的三点 A,B,C,如图所示,其中相邻两点间的竖直距离分别为 , 小球运动过程中所受空气阻力忽略不计 请你根据以上数据帮助他计算出小球初速度 ________ m/s,g取.
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有关《探究小车速度随时间变化的规律》实验,完成下列问题
(1)关于打点计时器的原理和使用方法,下列说法中正确的是______
A.打点计时器应接直流电源
B.电磁打点计时器接在220V交流电源上,电火花打点计时器接在6V交流电源上
C.如果打点计时器在纸带上打下的点逐渐由密集变得稀疏,则说明纸带的速度由小变大
D.如果纸带上相邻两个计数点之间有四个点,且所接交流电频率为50Hz,则相邻两个计数点间的时间间隔是0.08s
(2)请在下面列出的实验器材中,选出本实验中不需要的器材是______(填编号)
A.打点计时器 B.天平 C.低压交流电源 D.刻度尺
E.细绳和纸带 F.钩码和小车 G.一端有滑轮的长木板
(3)对该实验的操作,下列说法正确的是_____
A.要用天平测出钩码质量
B.先启动打点计时器,后释放小车
C.在纸带上确定计时起点时,必须要用打出的第一个点
D.作图象时,必须要把描出的各点都要连在同一条曲线上
(4)实验中获得一条纸带,如图所示其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为50Hz,则打A点时小车运动的速度大小vA =_____m/s,小车运动的速度大小a=___m/s2(计算结果要求保留两位有效数字)。
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