(ⅰ)挂上托盘和砝码,改变木板的倾角,使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑;
(ⅱ)取下托盘和砝码,测出其总质量为m,让小车沿木板下滑,测出加速度a;
(ⅲ)改变砝码质量和木板倾角,多次测量,通过作图可得到 的关系。
①实验获得如图所示的纸带,计数点a、b、c、d、e、f间均有四个点未画出,则在打d点时小车的速度大小 (保留两位有效数字);
②需要满足条件 的方案是(选填“甲”、“乙”或“甲和乙”);在作 图象时,把 作为F值的是(选填“甲”、“乙”或“甲和乙”)。
①为了减少测量误差,下列做法正确的是(多选);
A.摆的振幅越大越好
B.摆球质量大些、体积小些
C.摆线尽量细些、长些、伸缩性小些
D.计时的起、止位置选在摆球达到的最高点处
②改变摆长,多次测量,得到周期平方与摆长的关系图象如图所示,所得结果与当地重力加速度值相符,但发现其延长线没有过原点,其原因可能是。
A.测周期时多数了一个周期
B.测周期时少数了一个周期
C.测摆长时直接将摆线的长度作为摆长
D.测摆长时将摆线的长度加上摆球的直径作为摆长
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 0.62 | 0.56 | 0.48 | 0.40 | 0.32 | 0.24 | 0.15 |
| 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 |
①实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是。
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动
②实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是。
A.M=20g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
③下图是实验中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为sAB=4.22cm,sBC=4.65cm、sCD=5.08cm,sDE=5.49cm、sEF=5.91cm、sFG=6.34cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz,则小车的加速度a=m/s2(结果保留2位有效数字)。
图1:;
图2:。
①将一端带有滑轮的长木板置于水平桌面,带滑轮的小车放在长木板上;
②将细绳一端与固定的拉力传感器相连,跨过小车和长木板上的定滑轮,另一端连接砂桶
③释放砂桶,小车在细绳牵引下运动,与小车连接的纸带通过打点计时器可记录小车运动情况,拉力传感器可测出细绳拉力F;
④多次改变砂和砂桶的质量,读出拉力F并求出小车加速度a;
⑤以拉力F为横轴,加速度a为纵轴,画出的a﹣F图像是一条倾斜直线,如图乙所示。进一步论证可得出小车质量一定时加速度与力的关系。
请回答下列问题:
⑴实验前先用游标卡尺测出安装在小车上遮光条的宽度为d。
⑵按图示安装好装置,将长木板没有定滑轮的一端适当垫高,轻推不连接砝码盘的小车,如果计时器记录小车通过光电门的时间t1、t2满足t1t2(填“大于”“小于”或“等于”),则摩擦力得到了平衡。
⑶保证砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量,调节好装置后,将小车由静止释放,读出遮光条通过光电门A、B的时间分别为t1、t2 , 测出两光电门间的距离为L,则小车的加速度a=(用测出的物理量字母表示)。
⑷保持两个光电门间的距离、砝码和砝码盘的总质量均不变,改变小车的质量M重复实验多次,测出多组加速度a的值,及对应的小车质量M,作出a﹣ 图象。若图象为一条过原点的倾斜直线,则得出的结论。
①测出挡光片的宽度d=0.5×10-2m,小车上挡光片通过光电门的时间Δt=0.5×10-2s,A、B距离LAB=1m。则小车过B点的瞬时速度vB=m/s,加速度a=m/s2。
②说明采用该实验方案测加速度时,产生误差的原因。(说出一个原因即可)
。
实验中,保持滑块(含遮光条和力传感器)的质量不变,从A处由静止释放滑块。改变重物的质量,重复上述步骤,可得到滑块通过光电门时的速度v和F的多组数据,做出v2﹣F的图象如图乙所示。