如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可验证机械能守恒定律。
①已准备的器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需要的器材是 (填字母代号)。
A.直流电源、天平及砝码
B.直流电源、毫米刻度尺
C.交流电源、天平及砝码
D.交流电源、毫米刻度尺
②实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。某同学对实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案,这些方案中合理的是: 。
A.用刻度尺测出物体下落高度h,由打点间隔数算出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度v
B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过 计算出瞬时速度v
C.根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,并通过 计算得出高度h
D.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v
③安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如下图所示。图中O点为打点起始点,且速度为零。选取纸带上打出的连续点A、B、C、…作为计数点,测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为h1、h2、h3。已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,计时器打点周期为T。为了验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从O点到F点的过程中,重锤重力势能的减少量ΔEp= ,动能的增加量ΔEk= ( 用题中所给字母表示 )。
④实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量,关于这个误差下列说法正确的是________。
A.该误差属于偶然误差
B.该误差属于系统误差
C.可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
⑤某同学在实验中发现重锤增加的动能略小于重锤减少的重力势能,于是深入研究阻力对本实验的影响。他测出各计数点到起始点的距离h,并计算出各计数点的速度v,用实验测得的数据绘制出v2--h图线,如图所示。图象是一条直线,此直线斜率的物理含义是 。
已知当地的重力加速度g=9.8m/s2,由图线求得重锤下落时受到阻力与重锤所受重力的百分比为 %(保留两位有效数字)。
(1)在“测定玻璃的折射率”实验中,某同学经正确的操作,插好了4枚大头针P1、P2和P3、P4,如图所示。
①在坐标纸上画出完整的光路图,并标出入射角θ1和折射角θ2;
②对画出的光路图进行测量,求出该玻璃的折射率n=_________(结果保留2位有效数字)。
每种原子都有自己的特征谱线,所以运用光谱分析可以鉴别物质和进行深入研究。氢原子光谱中巴耳末系的谱线波长公式为: ,n = 3、4、5…,E1为氢原子基态能量,h为普朗克常量,c为光在真空中的传播速度。锂离子 的光谱中某个线系的波长可归纳成一个公式: ,m = 9、12、15…,为锂离子基态能量,经研究发现这个线系光谱与氢原子巴耳末系光谱完全相同。由此可以推算出锂离子基态能量与氢原子基态能量的比值为
A. 3 B. 6 C. 9 D. 12
如图是洛伦兹力演示仪的实物图和结构示意图。用洛伦兹力演示仪可以观察运动电子在磁场中的运动径迹。下列关于实验现象和分析正确的是
A. 励磁线圈通以逆时针方向的电流,则能形成结构示意图中的电子运动径迹
B. 励磁线圈通以顺时针方向的电流,则能形成结构示意图中的电子运动径迹
C. 保持励磁电压不变,增加加速电压,电子束形成圆周的半径减小
D. 保持加速电压不变,增加励磁电压,电子束形成圆周的半径增大
如图所示,带等量异号电荷的两平行金属板在真空中竖直放置,M、N为板间同一电场线上的两点。一带电粒子(不计重力)以速度vM经过M点沿电场线向右运动,且未与右侧金属板接触,一段时间后,粒子以速度vN向左经过N点。则
A. 电场中M点的电势一定高于N点的电势
B. 粒子受到电场力一定由M指向N点
C. 粒子在M点速度一定比在N点的速度大
D. 粒子在M点电势能一定比在N点的电势能大
如图所示,单匝矩形闭合导线框abcd一半处于磁感应强度为B的水平有界匀强磁场中,线框面积为S,电阻为R。线框绕与其中心线重合的竖直固定转轴OO/以角速度ω匀速转动,固定转轴恰好位于匀强磁场的右边界。则线框中感应电流的有效值为
A. B. C. D.