①在利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为f=50Hz,实验要求打点计时器在打第一个点时释放纸带.甲、乙、丙三个学生分别用同一装置各打出一条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.48cm,0.19cm和0.18cm,肯定其中一个学生在操作上有错误,该同学是___ __.其错误的操作是_________。
②丁同学用甲图所示装置进行实验,得到如图乙所示的纸带,把第一个点(初速度为零)记作O点,测出O、A间的距离为68.97cm,点A、C间的距离为15.24cm,点C、E间的距离16.76cm,已知当地重力加速度为g=9.8m/s2,重锤的质量为m=1.0kg则打点计时器在打O点到C点的这段时间内,重锤动能的增加量为 J,重力势能的减少量为 J. (保留三位有效数字)③在实验中发现,重锤减小的重力势能总大于重锤最大的动能,其原因主要是 ,
④用题目给出的已知量.求出重锤下落过程中受到的平均阻力大小为 N.
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下图是某同学在“探究加速度与力的关系”实验中打出一条纸带,他从比较清晰的点开始,每五个点取一个计数点。已知打点计时器打点的时间间隔为0.02 s,则相邻两计数点间的时间间隔为 s。由此可求得小车的加速度为a =" _________" m/s2,打下计数点C时小车运动的速度为vC=_________m/s。
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(8分)在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中:
(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有____。(填选项代号)
A.电压合适的交流电源 B.电压可调的直流电源
C.刻度尺 D.秒表E.天平
(2)实验过程中,下列做法正确的是____
A.先接通电源,再使纸带运动 B.先使纸带运动,再接通电源
C.将接好纸的小车停在靠近滑轮处 D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 .
(3)a示为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取O、1、2、3、4、5、6七个计数点,测出1、2、3、4、5、6各点到O点的鉅离如图所示(单位:cm)。由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻小车的即时速度大小v=___m/s,小车的加速庚大小a=____m/s2.(保留两位有效数字)
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某同学利用图甲的实验装置来验证机械能守恒定律
(1)该同学开始实验时情形如图甲所示,接通电源释放纸带。
请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方:
① ;② 。
(2)该同学经修改错误并正确操作研究从静止开始下落的物体所受阻力的情况,得到如图所示的纸带(A、B、C、D、E均为相邻的打点),测出A、C间的距离为14.77cm,点C、E间的距离为16.33cm。已知当地重力加速度为10m/s2,重锤质量为m=1.0kg,设重锤所受阻力大小不变。在从A下落到E的过程中,阻力大小为 N(保留两位有效数字)。(已知电源的频率为50HZ)
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为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码.实验测得了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据,7个对应点已在图上标出.(取g=10m/s2)
(1)作出m-l的关系图线;
(2)弹簧的原长为 cm;
(3)弹簧的劲度系数为 N/m (保留2位有效数字)。
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(5分)借助计算机,力传感器的挂钩与其它物体间的弹力大小能够在屏幕上显示出来。为了探究最大静摩擦力的大小跟哪些因素有关,某同学在老师的指导下做了一系列实验:将滑块平放在长木板上,用力传感器沿长木板水平拉滑块,改变拉力直到将滑块拉动;再在长木板上铺上毛巾,并在滑块上放上砝码,重复前一个过程,得到的图线分别如图甲、乙所示。
(1)由图乙知:在t1~ t2这段时间内,滑块的运动状态是 (填“运动”或“静止”),滑块受到的最大静摩擦力为 (填“F1”或“F2”)。
(2)结合甲、乙两图, (填“能”或“不能”)得出最大静摩擦力与两物体接触面的粗糙程度和接触面的压力均有关的结论。
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某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s。(本题计算结果均保留3位有效数字)
(1) 在实验中,使用打点计时器操作步骤应先_________________再________________(选填“释放纸带”或“接通电源”)。(2分)
(2) 每两个计数点间还有 个点没有标出。(1分)
(3) 通过分析纸带可知小车的平均加速度为 。(3分)
(4) 试根据纸带上各个计数点间的距离,每隔0.10s测一次速度,计算出打下B、C、D三个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表(6分)
| V | V | V | V | V |
数值(m/s) | | | | 0.640 | 0.721 |
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某同学用电压表和电流表测量Rx的电阻,已知电压表内阻约3kΩ,电流表内阻约1Ω。
(1)某同学用如图甲所示电路测量电阻Rx,Rx的测量值比真实值_______(选填“偏大”或“偏小”);若被测电阻Rx的阻值约为10Ω,应采用图______(选填“甲”或“乙”)所示由路误差会比较小。
(2)无论是用图甲还是图乙所示电路测量,都不可避免地会产生由电表内阻引起的系统误差。某学习小组设计了以下方案,以避免电表内阻引起的系统误差。该方案利用图丙所示的电路进行测量,主要实验步骤如下:
第一步:将单刀双掷开关S2接2,闭合开关S1,调节滑动变阻器Rp1和Rp2,使电表读数接近满量程,但不超过量程,记录此时电压表和电流表的示数U1、I1
①请你写出第二步操作步骤,并说明需要记录的数据;______________
________________________________________________________
②用测得数据计算被测电阻阻值的计算式是Rx=____________________。
③简要说明此实验方案为什么能避免由电表内阻引起的实验误差。_______
_____________________________________________________________
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在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中:
(1)某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装成如图所示.请你指出该装置中两处错误或不妥之处:
① ;
② 。
(2)为保证绳子对小车的拉力约等于沙桶和沙子的重力mg,则沙桶和沙子的质量m与小车的质量M应满足的关系是:_______________________。
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