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【题目】在研究“加速度与力的关系”实验中,某同学根据学过的理论设计了如下装置(如图甲):水平桌面上放置了气垫导轨,装有挡光片的滑块放在气垫导轨的某处(档光片左端与滑块左端齐平)。实验中测出了滑块释放点到光电门(固定)的距离为s,挡光片经过光电门的速度为v,钩码的质量为m,(重力加速度为g,摩擦可忽略)
(1)本实验中钩码的质量要满足的条件是__;
(2)该同学作出了v2—m的关系图象(如图乙),发现是一条过原点的直线,间接验证了“加速度与力的关系”,依据图象,每次小车的释放点有无改变__ (选填“有”或“无”),从该图象还可以求得的物理量是__。
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【题目】某同学利用如图所示装置进行“验证牛顿第二定律”的实验,图中A为带有砝码的小车(车上装有挡光窄片),B为光电门,C为一端带有滑轮的长木板(长木板上附有刻度尺),D为装有沙的沙桶,沙桶通过细线绕过滑轮连接在小车上,重力加速度为g,试解答下列问题:
(1)为了能完成该实验,还需要的实验器材是_____________________。
(2)小车在细线拉力的作用下,从长木板左端某位置由静止开始做 匀加速直线运动,通过长木板上的刻度尺可以读出小车上挡光窄 片到光电门的距离s,通过光电门读出窄片经过光电门的挡光时间为△t,已知窄片的宽度为d,则小车经过光电门时速度为_______;小车在此过程中的加速度为_______(用题中给出的字母表示)。
(3)该同学在实验过程中测出小车A及车上砝码与窄片的总质量为M,沙及沙桶的总质量为m,他用沙及沙桶的重力mg作为细线的拉力F,即F=mg,在上述实验过程中测出小车运动的加速度为a,在实验过程中,他还注意平衡小车在运动过程中所受的摩擦阻力,所有操作均正确,他通过多次实验、测量、计算和分析后发现小车运动的加速度a总是略小于细线拉力F与小车总质量的比值,即a<,你认为这种误差属于______________(填“偶然误差”或“系统误差”)。
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【题目】如图所示,长为L的刚性轻杆一端固定质量为m的小球(可视为质点),轻杆另一端悬于O点,当小球在最低位置P点水平向右速度大小为v时,小球可绕O点在竖直面内做完整的圆周运动,小球在最低位置P点的动能与在最高位置Q点的动能的差值为,小球在最低位置P点受杆弹力大小与在最高位置Q点受杆弹力大小的差值为,不计空气阻力。若适当增大v,下列说法可能正确的是( )
A.增大B.不变C.增大D.不变
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【题目】某同学用图示的实验装置探究加速度与力的关系。他在气垫导轨旁安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,力传感器可直接测出绳中拉力大小,传感器下方悬挂钩码。改变钩码数量,每次都从A处由静止释放滑块。已知滑块(含遮光条)总质量为M,导轨上遮光条位置到光电门位置的距离为L。请回答下面相关问题。
(1)如图,实验时用游标卡尺测得遮光条的宽度为___ 。某次实验中,由数字毫秒计记录遮光条通过光电门的时间为t,由力传感器记录对应的细线拉力大小为F,则滑块运动的加速度大小应表示为____(用题干已知物理量和测得物理量字母表示)。
(2)下列实验要求中不必要的是(_________)
A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
B.应使遮光条位置与光电门间的距离适当大些
C.应将气垫导轨调节至水平
D.应使细线与气垫导轨平行
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【题目】在“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验中,实验装置如图甲所示,打点计时器所接的交流电的频率为50 Hz.
(1)下列说法正确的是____________.
A.需要用天平测出砂和砂桶的总质量
B.定滑轮至小车间的轻绳与倾斜的长木板平行
C.挂上砂桶,调节长木板的倾角,以平衡摩擦力
D.小车先从靠近打点计时器处释放,后接通电源
(2)实验中得到的一条纸带如图乙所示,0~6为计数点,测得x1=2.80 cm,x2=4.40 cm,x3=5.95 cm,x4=7.60 cm,x5=9.15 cm,x6=10.75 cm.根据纸带数据,求出小车的加速度a=_______m/s2.(结果保留两位有效数字)
(3)在实验过程中小车的加速度____________(选填“大于”“等于”或“小于”)砂和砂桶的加速度.
(4)以弹簧测力计的读数F为横坐标,通过纸带计算出的加速度a为纵坐标,画出的a-F图像如图丙所示,则小车的质量为____________kg.
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【题目】如图所示是说明示波器工作原理的示意图,已知两平行板间的距离为d、板长为l.电子经电压为U1的电场加速后从两平行板间的中央处垂直进入偏转电场,设电子质量为m、电量为e.求:
(1)经电场加速后电子速度v的大小;
(2)要使电子离开偏转电场时的偏转角度最大,两平行板间的电压U2应是多大?
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【题目】如图所示,在平面的第I象限内有沿轴正方向的有界匀强电场,在第IV象限过点放一张垂直于平面的感光胶片。一电子以垂直于轴的初速度从点射入电场中,并从点射出电场,最后打在感光胶片上。已知电子的电荷量大小为,质量为,不计电子的重力。求:
(1)匀强电场的电场强度大小;
(2)电子从出发到打在感光胶片上的总时间。
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【题目】燃油车退出已提上日程,不久的将来,新能源车将全面替代燃油车.某景区电动车载满游客时总质量m=1.75×103kg,以4m/s的速度在水面路面匀速行驶,驱动电机的输入电流I=20A,输入电压U=400V,电动车行驶时所受阻力位车重的0.1倍,g取10m/s2,不计电机内部摩擦,只考虑驱动电机的内阻发热损耗能量,求:
(1)驱动电机的输入功率。
(2)电动车行驶时输出的机械功率。
(3)驱动电机的内阻。
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【题目】小华所在的实验小组利用如图甲所示的实验装置探究牛顿第二定律,打点计时器使用的交流电频率f=50 Hz,当地的重力加速度为g。
(1)图乙是小华同学在正确操作下获得的一条纸带,其中A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出.若s1=2.02 cm,s2=4.00 cm,s3=6.01 cm,则B点的速度为:vB=________m/s(保留三位有效数字).
(2)在平衡好摩擦力的情况下,探究小车加速度a与小车质量M的关系中,某次实验测得的数据如表所示.根据这些数据在坐标图中描点并作出a-图线________。从a-图线求得合外力大小为________N(计算结果保留两位有效数字).
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【题目】某同学用伏安法测量导体的电阻率,现有量程为3 V、内阻约为3 kΩ的电压表和量程为0.6 A、内阻约为0.1Ω的电流表。采用分压电路接线,待测电阻丝Rx阻值约为5Ω。
(1)图甲是未完成的实物连线图,图中a为待测导体右端接线柱,b为电流表正极接线柱,c为滑动变阻器左上端接线柱,d为滑动变阻器左下端接线柱。则导线①应连接______(选填a或b)。导线②应连接______(选填c或d)。
(2)正确接线后,实验测得的数据如下表,请在图乙中作出U-I图线
(______)
U/V | 0.30 | 0.40 | 0.80 | 1.10 | 1.20 | 1.60 |
I/A | 0.07 | 0.09 | 0.18 | 0.22 | 0.27 | 0.35 |
(3)用作图法求得Rx的阻值为______Ω(结果保留两位有效数字)。
(4)某次用螺旋测微器测金属丝直径,示数如图丙所示,金属丝的直径d=______mm。测出金属丝长度,则可求出该金属丝的电阻率。
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