①将矿泉水瓶P和物块Q,分别与跨过滑轮(滑轮的质量可忽略不计)的轻绳连接,滑轮通过弹簧测力计竖直悬挂;
②将纸带上端粘在P的下面,下端穿过打点计时器(图中未画出),P中装适量水,接通电源,释放P后,P向上运动,读出测力计的示数F,打出点迹清晰的纸带如图乙所示;
③逐渐往P中加适量水,重复实验(P始终向上运动),获得多组实验数据。
在实验过程中是否需要保证槽码质量始终远小于小车(含砝码)质量(填:“是”或“否”),由图可知,在所受外力一定的条件下,a与M成(填:“正比”或“反比”);甲组所用的槽码质量比乙组的要(填:“大”或“小”)。
(1)实验时,必须要进行的操作是。
A.实验前,先补偿阻力
B.调整滑轮的位置,使细线与长木板平行
C.要保证沙桶和细沙的总质量远小于滑块的质量
D.先释放滑块再接通打点计时器电源
(2)该同学实验中得到如图乙所示的一条纸带,A、B、C、D为相邻计数点(相邻两计数点之间还有四个点未画出),电火花计时器使用的交流电源频率为50Hz;根据纸带可以求出滑块的加速度大小为m/s2(结果保留3位有效数字);
(3)通过改变细沙的质量,得到滑块运动的加速度a和拉力F的关系如图丙所示,已知纵截距为 , 当地的重力加速度为g,则滑块和长木板间的动摩擦因数μ=;滑块的质量M=(用b、c、g这些字母表示)。
①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上,加速度传感器固定在滑块上;
②接通气源。放上滑块。调平气垫导轨;
③将弹簧左端连接力传感器,右端连接滑块。弹簧处于原长时滑块左端位于O点。A点到O点的距离为 ,拉动滑块使其左端处于A点,由静止释放并开始计时;
④计算机采集获取数据,得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像,部分图像如图乙所示。
回答以下问题(结果均保留两位有效数字):
⑴用游标卡尺测量垫块厚度h,示数如图(b)所示,h=cm;
⑵接通气泵,将滑块轻放在气垫导轨上,调节导轨至水平;
⑶在右支点下放一垫块,改变气垫导轨的倾斜角度;
⑷在气垫导轨合适位置释放滑块,记录垫块个数n和滑块对应的加速度a;
⑸在右支点下增加垫块个数(垫块完全相同),重复步骤(4),记录数据如下表:
n
1
2
3
4
5
6
0.087
0.180
0.260
0.425
0.519
根据表中数据在图(c)上描点,绘制图线。
如果表中缺少的第4组数据是正确的,其应该是 (保留三位有效数字)。
(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