(Ⅰ)如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置.用拉力傳感器記錄小車(chē)受到拉力的大小,在長(zhǎng)木板上相距L=48.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器,分別記錄小車(chē)到達(dá)A、B時(shí)的速率.
(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
①將拉力傳感器固定在小車(chē)上;
②平衡摩擦力,讓小車(chē)在沒(méi)有拉力作用時(shí)能做
勻速直線(xiàn)
勻速直線(xiàn)
運(yùn)動(dòng);
③把細(xì)線(xiàn)的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過(guò)定滑輪與鉤碼相連;
④接通電源后自C點(diǎn)釋放小車(chē),小車(chē)在細(xì)線(xiàn)拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng),記錄細(xì)線(xiàn)拉力F的大小及小車(chē)分別到達(dá)A、B時(shí)的速率v
A、v
B;
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)④的操作.
(2)下表中記錄了實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組數(shù)據(jù),v
B2-v
A2是兩個(gè)速度傳感器記錄速率的平方差,則加速度的表達(dá)式a=
,請(qǐng)將表中第3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫(xiě)完整(結(jié)果保留三位有效數(shù)字);
(3)由表中數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上作出a~F關(guān)系圖線(xiàn);
次數(shù) |
F(N) |
vB2-vA2(m2/s2) |
a(m/s2) |
1 |
0.60 |
0.77 |
0.80 |
2 |
1.04 |
1.61 |
1.68 |
3 |
1.42 |
2.34 |
|
4 |
2.62 |
4.65 |
4.84 |
5 |
3.00 |
5.49 |
5.72 |
(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的關(guān)系圖線(xiàn)(圖中已畫(huà)出理論圖線(xiàn)),造成上述偏差的原因是
沒(méi)有完全平衡摩擦力
沒(méi)有完全平衡摩擦力
.
(Ⅱ)在長(zhǎng)度和粗細(xì)均不相同的五個(gè)空心柱狀絕緣管內(nèi)注入質(zhì)量和濃度都相同的某種導(dǎo)電液體,管的兩端用銅制塞子封閉,并與接線(xiàn)柱相連.
(1)某同學(xué)用多用電表歐姆檔×100分別粗測(cè)了這五段液柱的電阻,發(fā)現(xiàn)最大的電阻不超過(guò)最小的電阻的3倍.右圖是測(cè)量其中電阻最小的液柱電阻時(shí)表盤(pán)的情況,管內(nèi)液體的電阻是
1.36×103
1.36×103
Ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(2)接著,該同學(xué)利用如下實(shí)驗(yàn)器材探究在電壓相同的條件下,通過(guò)這五段液體的電流和液柱長(zhǎng)度的關(guān)系:
A.直流電源:電動(dòng)勢(shì)15V,內(nèi)阻很小,額定電流為1A;
B.電流表A
1:量程0~300mA,內(nèi)阻約0.5Ω;
C.電流表A
2:量程0~15mA,內(nèi)阻約 10Ω;
D.電壓表V:量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ;
E.滑動(dòng)變阻器R:最大阻值5kΩ;
F. 開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)等
①實(shí)驗(yàn)要求操作方便,實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡可能準(zhǔn)確,則電流表應(yīng)選用
A2
A2
(填“A
1”或“A
2”).
②該同學(xué)已經(jīng)完成部分導(dǎo)線(xiàn)的連接,請(qǐng)你在實(shí)物接線(xiàn)圖中完成余下導(dǎo)線(xiàn)的連接.
③該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)獲得的有關(guān)電流I和長(zhǎng)度l的五組數(shù)據(jù),作出了上圖所示的圖線(xiàn),圖中橫軸表示的物理量是
l-2
l-2
.