某同学设计了如图所示的装置来验证“加速度与力的关系”.把打点计时器固定在长木板上,把纸带穿过打点计时器连在小车的左端.将数字测力计固定在小车上,小车放在长木板上.在数字测力计的右侧拴有一细线,细线跨过固定在木板边缘的定滑轮与一重物相连,在重物的牵引下,小车在木板上加速运动,数字测力计可以直接显示细线拉力的大小.
①采用数字测力计测量细线拉力与用重物重力代替拉力的方法相比 (填选项前的字母)
A.可以不用平衡摩擦力 |
B.直接测量小车(包括测力计)所受的拉力,可以减少误差 |
C.利用此实验装置不用测量重物的质量 |
D.重物的质量要远远小于小车和数显测力计的总质量 |
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。
(1)完成下列实验步骤中的填空:
①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点。
②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点列的纸带,在纸带上标出小车中砝码的质量m。
④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1,s2,…。求出与不同m相对应的加速度a。
⑥以砝码的质量m为横坐标,为纵坐标,在坐标纸上做出关系图线。
(2)完成下列填空:
①本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。
②设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。
③图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________。
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
(5分)一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,圆盘加速转动时,把角速度的增加量△ω与对应时间△t的比值定义为角加速度β(即)我们用电磁打点计时器(所接交流电的频率为50Hz)、复写纸、米尺、游标卡尺、纸带来完成下述实验:
①如图甲所示,将打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔,然后固定在圆盘的侧面,当圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上;
②接通电源,打点计时器开始打点,启动控制装置使圆盘匀加速转动;
③经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量。
(1)用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示,圆盘的直径d为 cm;
(2)如图丙所示,纸带上A、B、C、D……为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出,则打下计数点D时,圆盘转动的角速度为 rad/s,纸带运动的加速度大小为 m/s2,圆盘转动的角加速度大小为 rad/.s2(本小题计算结果保留三位有效数字)
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(13分)某同学在“研究匀变速直线运动”实验中,使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率)选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图中0、1、2……6点所示.
①测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离,分别记作:、、……
②通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动,计数点1对应速度大小= (用题给符号表示)
③分别计算出、、……与对应时间的比值、、……
④以为纵坐标、为横坐标,标出与对应时间t的坐标点,画出图线如图所示,根据图线判断,在打0计数点时,小车的速度= m/s;运动的加速度= m/s2
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
如图是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带,O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点,加速度大小用a表示.
(1)OD间的距离为________cm.
(2)下图是根据实验数据绘出的x-t2图线(x为各计数点至同一起点的距离),斜率表示________,其大小为________m/s2(保留三位有效数字).
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
如图是一个多量程多用电表的简化电路图,测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时,可用来测量 ;当S旋到位置 时,可用来测量电流,其中S旋到位置 时量程较大。
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验时,主要步骤是:
A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上; |
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套; |
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数; |
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F; |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
如图所示,是某次利用气垫导轨探究加速度与力、质量关系的实验装置安装完毕后的示意图,图中A为砂桶和砂,B为定滑轮,C为滑块及上面添加的砝码,D为纸带,E为电火花计时器,F为蓄电池、电压为6 V,G是电键。
(1)请指出图中的三处错误:
①____________________________________________________________________;
②____________________________________________________________________;
③____________________________________________________________________.
(2)更正错误后,根据实验装置简图,按照实验要求应该( )
A.先释放小车,再接通电源
B.先接通电源,再释放小车
C.同时释放小车和接通电源
(3)更正错误后,根据实验装置简图,按照实验要求本实验必须( )
A.要平衡摩擦力
B.要求悬挂物的质量远小于小车的质量
C.上述两项要求都不需要
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
(10分)电动自行车具有环保、节能、便捷等优点,但电动自行车的电瓶用久以后性能会下降,表现之一为电池的电动势变小,内阻变大.某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电,取下四块电池,分别标为A、B、C、D,测量它们的电动势和内阻.
(1)用多用电表直流电压“50 V”挡测量每块电池的电动势.测量电池A时,多用电表的指针如图甲所示,其读数为________ V.
(2)用图乙所示的电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r,图中R0为保护电阻,其阻值为5 Ω.改变电阻箱的阻值R,测出对应的电流I,根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的-R图线,如图丙所示.由图线C可知电池C的电动势E=________ V,内阻r=________ Ω.
图丙
(3)分析图丙可知,电池________(选填“A”、“B”、“C”或“D”)较优.
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