某同学设计如图所示装置来探究动能定理。带有水平部分的斜槽固定在地面上(固定部分没有画出),斜槽面倾角为θ,在E点与水平部分平滑连接。水平部分高度为H,末端F点在水平地面上的投影点记为O点。O点右侧铺一张白纸,上面铺上复写纸以记录落点位置。先让可视为质点的滑块从斜槽面上的某一点释放,恰好运动到F点,该释放点记为M点。在斜槽上作出N、P、Q点,且MN=NP=PQ。然后分别让滑块从N点、P点、Q点由静止释放落到水平地面白纸上的A1、A2、A3点。已知斜槽面各处粗糙程度相同。则
(1)利用“倍增法”来探究动能定理的过程中,斜槽面的倾角θ,斜槽水平部分的高度H是否必须测量____(填“是”或“否”)?在实验误差允许的范围内,满足OA1:OA2:OA3= __________,动能定理得到验证。
(2)若斜槽的倾角θ,桌面高度H在实验前已被测定。有人想借助该装置测定斜槽面与滑块间的动摩擦因数μ,必须要测定的物理量(______)
A.滑块质量 B.当地的重力加速度g
C.释放点到M点的距离x1 D.滑块落地点到O点的距离x2
某研究性学习小组分别用如图所示的装置进行以下实验:“探究加速度与合外力的关系”.装置中,小车质量为M,砂桶和砂的总质量为m,通过改变m来改变小车所受的合外力大小,小车的加速度a可由打点计时器和纸带测出.现保持小车质量M不变,逐渐增大砂桶和砂的总质量m进行多次实验,得到多组a、F值(F为弹簧测力计的示数).
(1)为了减小实验误差,下列做法正确的是______________.
A.需平衡小车的摩擦力
B.砂桶和砂的总质量要远小于小车的质量
C.滑轮摩擦足够小,绳的质量要足够轻
D.先释放小车,后接通打点计时器的电源
(2)某同学根据实验数据画出了如图所示的一条过坐标原点的倾斜直线,其中纵轴为小车的加速度大小,横轴应为______________.
A.
B.
C.
D.
(3)当砂桶和砂的总质量较大导致a较大时,图线______________.
A.逐渐偏向纵轴
B.逐渐偏向横轴
C.仍保持原方向不变
(4)图为上述实验中打下的一条纸带,A点为小车刚释放时打下的起始点,每两点间还有四个计时点未画出,测得AB=2.0 cm、AC=8.0 cm、AE=32.0 cm,打点计时器的频率为50 Hz,小车的加速度为________m/s2.
在进行“探究共点力合成的规律”的实验中,用如图(a)所示的两个力拉弹簧使之伸长至某一位置,并适当调整力的方向,使两力之间的夹角为90°。(图中钩码规格相同)
(1)换用一根线牵引弹簧(图(b),使弹簧的伸长量与两个力作用时相同,此时需要挂___________个与图甲中相同规格的钩码。
(2)你对合力与分力遵循什么样的规律作出的猜想是___________。
(3)本实验采用的科学方法是___________。
A.理想实验 B.等效替代 C.控制变量 D.物理模型
某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。
(1)如图甲所示,将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在________方向(填“水平”或“竖直”)。
(2)弹簧自然悬挂,待弹簧________时,长度记为L0,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10 g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如下表:
代表符号 | L0 | L x | L 1 | L 2 |
数值(cm) | 23.35 | 27.35 | 29.35 | 31.30 |
代表符号 | L 3 | L 4 | L 5 | L 6 |
数值(cm) | 33.4 | 35.35 | 37.40 | 39.30 |
表中有一个数值记录不规范,代表符号为________。由表可知所用刻度尺的分度值为________。
(3)如图乙是该同学根据表中数据所作的图象,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与________的差值(填“L0”或“Lx”)。
(4)由图乙可知弹簧的劲度系数为________N/m;通过表中数据可知砝码盘的质量为________g(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8m/s2)。
(5)该同学在测量时没有考虑弹簧的自重,则弹簧劲度系数的测量值与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
使用如图所示的气垫导轨装置进行实验测物体加速度a.其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器M通过G1、G2光电门时,光束被遮挡的时间△t1、△t2都可以被测量并记录.挡光片宽度为d,光电门间距离为s,回答下列问题:
(1)物体通过G1的速度为______(用d、△t1表示)
(2)物体的加速度a=______(用d、s、△t1和△t2表示)
图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带.
①已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为_________.
②ABCD是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出.从图中读出A、B两点间距s __________;C点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字).