(2017·广东高一期末)在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图甲所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及重物的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出。
(1)当M与m的大小关系满足 时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及砝码的重力。
(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及重物的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图像法处理数据,为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该作a与 的图象。
(3)如图乙所示为某同学根据测量数据作出的a–F图线,此图线说明实验存在的问题是 。
(4)图丙为某次实验得到的纸带,已知使用电源频率为50 Hz。根据纸带可求出小车在C点的速度大小为 m/s,加速度大小为 m/s2(结果保留两位有效数字)。
科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,做出假设,制定计划,搜集证据,评估交流等。一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下
A.有同学认为:运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关
B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律,以验证假设
C.在相同的实验条件下,同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入表中,如图(a)是对应的位移—时间图线。然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落,分别测出它们的速度—时间图线,如图(b)中图线1、2、3、4、5所示
D.同学们对实验数据进行分析、归纳后,证实了他们的假设。回答下列提问:
(1)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是________、________;
(2)图(a)中的AB段反映了运动物体在做________运动,表中x处的值为________;
(3)图(b)中各条图线具有共同特点,“小纸杯”在下落的开始阶段做______运动,最后“小纸杯”做______运动;
时间(s) | 下落距离(m) |
0.0 | 0.000 |
0.4 | 0.036 |
0.8 | 0.469 |
1.2 | 0.957 |
1.6 | 1.447 |
2.0 | x |
(2017江苏扬州中学高一月考)甲物体从阳台自由下落,已知物体在下落过程中最后2 s的位移是60 m。已知重力加速度g=10 m/s2,忽略空气阻力。
(1)求阳台离地面的高度。
(2)最后1s的平均速度为多少?
(3)若甲释放2 s后,乙也从阳台释放,要甲、乙同时落地,需给乙多大的竖直向下的初速度?
(2017辽宁辽河油田二中高一月考)如图所示,悬挂的直杆AB长为a,在B下方h处,有一长为b的无底圆筒CD。若将悬线剪断,则
(1)经过多长时间直杆下端B开始穿圆筒?
(2)直杆下端B穿过圆筒的时间是多少?
(3)整个直杆AB穿过圆筒的时间是多少?
(2017福建福州八县联考)氢气球上系一重物,以2 m/s2的加速度自地面由静止开始匀加速上升,5 s末绳子突然断开。求:(已知重力加速度g=10 m/s2,不计空气阻力)
(1)绳断后,重物落到地面经过的时间;
(2)重物落地时的速度大小。
(2017安徽六安一中高一考试)在暗室中用如图所示的装置做“测定重力加速度”的实验。实验器材有:支架、漏斗、橡皮膏、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪。具体实验步骤如下:
①在漏斗内盛满清水,旋松螺丝夹子,水滴会以一定的频率一滴滴地落下;
②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮,由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴;
③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度;
④采集数据进行处理。
(1)实验中第一次看到一串仿佛固定不动的水滴时,频闪仪的闪光频率等于_____________。
(2)实验中第一次观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30 Hz,某同学读出其中比较圆的水滴到第一个水滴的距离如图所示,根据数据测得当地重力加速度g=_______m/s2;第8个水滴此时的速度v8=_______m/s。(结果保留三位有效数字)
(3)造成该实验系统误差的原因可能有__________________(答出一条即可)。