(1)如圖所示為某同學(xué)“探究彈簧彈力跟伸長的關(guān)系”的實驗裝置圖,所用鉤碼的重力相當(dāng)于對彈簧提供了向右的恒定的拉力.

(Ⅰ)實驗的步驟如下:
①把細繩和彈簧的小環(huán)結(jié)好,讓細繩跨過定滑輪,并結(jié)好細繩套.
②從刻度尺上讀出彈簧左側(cè)結(jié)點到小環(huán)結(jié)點的距離(即原長).
③在細繩套上掛上1個已知質(zhì)量的鉤碼,待______到穩(wěn)定時,從刻度尺上讀出彈簧的長度,再計算此時的伸長量,和鉤碼的質(zhì)量一并填入列表.
④換上2個、3個、4個、5個鉤碼掛上細繩套;重復(fù)③的步驟,得到五組數(shù)據(jù).
⑤以彈力(鉤碼質(zhì)量換算過來)為縱坐標(biāo),以______為橫坐標(biāo),根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點,作出一條平滑的直線,歸納出實驗的結(jié)論.
(Ⅱ)如圖是彈簧彈力F與彈簧伸長量x的F-x圖線,由此可彈得到結(jié)論:彈力F與彈簧伸長量x為______關(guān)系.圖線不過原點的原因是由于______.
(2)在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,實物擺放的位置如圖所示.
①請用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖中未完成的3條連接線連接好.
②根據(jù)所連的圖說明在開關(guān)S閉合之前,滑動變阻器的觸頭P應(yīng)放______端.
③如果把干電池換成內(nèi)阻約幾千歐姆的水果電池,按上面連接的電路進行實驗測量,則電壓表的______引起的誤差將大大增加,這時必須把電壓表改為并聯(lián)在______上才能減小誤差.
【答案】分析:(1)、本題是用圖象法探究彈簧彈力與彈簧伸長量的關(guān)系,可以用平衡法寫出有關(guān)彈力的表達式,再分析彈力大小與彈簧伸長量的關(guān)系,畫出圖象,若是線性關(guān)系,就說明彈力大小可能與彈簧伸長量成正比.(2)、使用伏安法測定電源電動勢和內(nèi)阻時應(yīng)注意:變阻器應(yīng)用限流式;閉合電鍵前將變阻器打到阻值最大值處;若電源內(nèi)電阻很大,注意選擇電流表內(nèi)接法(相對電源來說).
解答:解(1)(Ⅰ)③、用隔離法:先對勾碼,應(yīng)滿足=mg,再對彈簧和右端繩整體分析,應(yīng)滿足F+f=,其中,是繩對勾碼的拉力大小,f是彈簧受到的摩擦力與繩受滑輪阻力的合力,F(xiàn)是彈簧的彈力,顯然,只有彈簧伸長穩(wěn)定后才能滿足以上方程.
故答案為彈簧伸長.
⑤因本實驗是探究彈簧彈力與伸長量的關(guān)系,因此,以彈力為縱坐標(biāo),以彈簧伸長量為橫坐標(biāo)畫圖象.
故答案為彈簧的伸長量.
(Ⅱ)、因畫出的F-x圖象是一條傾斜直線,可知F與x是線性關(guān)系,線性,彈簧與桌面及繩子與滑輪間存在的摩擦造成的.
由上式F+f=知當(dāng)F=0即x=0時f==mg,因此,圖象不過原點.
故答案為線性,彈簧與桌面及繩子與滑輪間存在的摩擦造成的.
(2)①、實物連接圖如圖
②、做電學(xué)實驗前,應(yīng)讓整個電路電阻達到最大以保護電表,由圖知應(yīng)將滑動觸頭P放到最右端(或B端),
故答案為最右端(或B端).
③、如果把干電池換成內(nèi)阻約幾千歐姆的水果電池,按上面連接的電路進行實驗測量,則電壓表的分流引起的誤差將大大增加,這時必須把電壓表改為并聯(lián)在滑動變阻器上才能減小誤差.
故答案為分流,滑動變阻器.
點評:胡克定律為F=Kx,其中x為彈簧的形變長度,設(shè)計實驗時應(yīng)根據(jù)平衡條件來完成;對伏安法測電動勢和內(nèi)電阻實驗,要先判定電路表的內(nèi)外接法,可類比伏安法測電阻的選擇方法:若應(yīng)選外接法,若應(yīng)選內(nèi)接法,本題可以將內(nèi)電阻r當(dāng)成,則滿足,故應(yīng)選內(nèi)接法.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

Ⅰ、(1)某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置測量重力加速度.請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當(dāng):
打點計時器應(yīng)接交流電源
打點計時器應(yīng)接交流電源
;②
重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器
重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器

(2)該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個打點A、B、C、D、E、F為計數(shù)點,測得點A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5.若打點的頻率為f,則打E點時重物速度的表達式為vE=
(h5-h3)f
2
(h5-h3)f
2
;若分別計算出各計數(shù)點對應(yīng)的速度數(shù)值,并在坐標(biāo)系中畫出速度的二次方(v2)與距離(h)的關(guān)系圖線,如圖丙所示,則重力加速度g=
9.4
9.4
m/s2

Ⅱ.如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖.圖中A為小車,B為裝有砝碼的小桶,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車通過紙帶與電火花打點計時器相連,計時器接50HZ交流電.小車的質(zhì)量為m1,小桶(及砝碼)的質(zhì)量為m2

(1)下列說法正確的是
D
D

A.每次改變小車質(zhì)量時,應(yīng)重新平衡摩擦力
B.實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源
C.本實驗m2應(yīng)遠大于m1
D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時,應(yīng)作a-
1
m1
圖象
(2)實驗時,某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測量得到的圖3a-F圖象,可能是圖中的圖線
.(選填“甲”、“乙”、“丙”)

(3)如圖所示為某次實驗得到的紙帶,紙帶中相鄰計數(shù)點間的距離已標(biāo)出,相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出.由此可求得小車的加速度大小
0.48或0.49
0.48或0.49
  m/s2.(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)如圖所示,abcd為單匝矩形線圈,邊長ab=10cm,bc=20cm.該線圈的一半位于具有理想邊界、磁感應(yīng)強度為0.1T、寬為20cm的勻強磁場中,磁場方向與線圈平面垂直.若線圈繞通過ab邊的軸以100π rad/s的角速度勻速旋轉(zhuǎn),當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°時的瞬時感應(yīng)電動勢大小為
0.2π
0.2π
V.
(2)某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.
( I)請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當(dāng):
打點計時器應(yīng)使用交流電源
打點計時器應(yīng)使用交流電源

重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器
重物釋放時應(yīng)緊靠打點計時器

( II)該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個點A、B、C、D、E、F為計數(shù)點,測得點A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5,若打點的時間間隔為T,則打E點時重物速度的表達式為vE=
h5-h3
2T
h5-h3
2T

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科目:高中物理 來源:2014屆武漢市武昌區(qū)高二下學(xué)期期末調(diào)研考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

(1)(6分)如圖所示為某一時刻簡諧波的圖像,波的傳播方向沿x軸正方向。下列說法正確的是(選對一個給2分,選對兩個給4分,選對三個給6分,選錯一個扣3分,最低得分為0分)

A.質(zhì)點A、D的振幅相等

B.在該時刻質(zhì)點B、E的速度大小和方向都相同

C.在該時刻質(zhì)點A、C的加速度為零

D.在該時刻質(zhì)點D的速度方向為-y方向

E.圖中所有質(zhì)點都做簡諧運動且振動周期相同

(2)(5分)幾名學(xué)生進行野外考察,登上一山峰后,他們想粗略測出山頂處的重力加速度。于是他們用細線拴好石塊P系在樹枝上以O(shè)點為懸點做成一個簡易單擺,如圖所示。然后用隨身攜帶的鋼卷尺、電子手表進行了測量。同學(xué)們首先測出擺長L,然后將石塊拉開一個小角度,由靜止釋放,使石塊在豎直平面內(nèi)擺動(系石塊的樹枝始終靜止),用電子手表測出單擺完成n次全振動所用的時間t。

①利用測量數(shù)據(jù)計算山頂處重力加速度的表達式g =         ;

②若振動周期測量正確,但由于難以確定石塊重心,只是測出懸點O到石塊上方的節(jié)點A的距離,并就把OA距離當(dāng)做擺長,這樣計算出來的山頂處重力加速度值比真實值         (選填“偏大”、“偏小”或“相等”)。

(3)(9分)兩束平行的、同頻率的紅色細激光束,垂直于半圓柱玻璃的平面射到半圓柱玻璃上,如圖所示。已知其中一條光線始終不改變傳播方向穿過玻璃,它的入射點是O;另一條光線的入射點為A,穿過玻璃后兩條光線交于P點。已知玻璃截面的圓半徑為R,,光在真空中的速度為c。求:

① 玻璃材料對該紅光的折射率;

② 光從A點到達P點的時間。

 

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

Ⅰ、(1)某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置測量重力加速度.請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當(dāng):
①______;②______.
(2)該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個打點A、B、C、D、E、F為計數(shù)點,測得點A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5.若打點的頻率為f,則打E點時重物速度的表達式為vE=______;若分別計算出各計數(shù)點對應(yīng)的速度數(shù)值,并在坐標(biāo)系中畫出速度的二次方(v2)與距離(h)的關(guān)系圖線,如圖丙所示,則重力加速度g=______m/s2

Ⅱ.如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖.圖中A為小車,B為裝有砝碼的小桶,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車通過紙帶與電火花打點計時器相連,計時器接50HZ交流電.小車的質(zhì)量為m1,小桶(及砝碼)的質(zhì)量為m2

(1)下列說法正確的是______.
A.每次改變小車質(zhì)量時,應(yīng)重新平衡摩擦力
B.實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源
C.本實驗m2應(yīng)遠大于m1
D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時,應(yīng)作數(shù)學(xué)公式圖象
(2)實驗時,某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測量得到的圖3a-F圖象,可能是圖中的圖線______.(選填“甲”、“乙”、“丙”)

(3)如圖所示為某次實驗得到的紙帶,紙帶中相鄰計數(shù)點間的距離已標(biāo)出,相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出.由此可求得小車的加速度大小______ m/s2.(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年廣東省肇慶市四會中學(xué)高三(上)月考物理試卷(12月份)(解析版) 題型:填空題

Ⅰ、(1)某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置測量重力加速度.請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當(dāng):
    ;②   
(2)該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個打點A、B、C、D、E、F為計數(shù)點,測得點A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5.若打點的頻率為f,則打E點時重物速度的表達式為vE=    ;若分別計算出各計數(shù)點對應(yīng)的速度數(shù)值,并在坐標(biāo)系中畫出速度的二次方(v2)與距離(h)的關(guān)系圖線,如圖丙所示,則重力加速度g=    m/s2

Ⅱ.如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖.圖中A為小車,B為裝有砝碼的小桶,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車通過紙帶與電火花打點計時器相連,計時器接50HZ交流電.小車的質(zhì)量為m1,小桶(及砝碼)的質(zhì)量為m2

(1)下列說法正確的是   
A.每次改變小車質(zhì)量時,應(yīng)重新平衡摩擦力
B.實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源
C.本實驗m2應(yīng)遠大于m1
D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時,應(yīng)作圖象
(2)實驗時,某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測量得到的圖3a-F圖象,可能是圖中的圖線    .(選填“甲”、“乙”、“丙”)

(3)如圖所示為某次實驗得到的紙帶,紙帶中相鄰計數(shù)點間的距離已標(biāo)出,相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出.由此可求得小車的加速度大小      m/s2.(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

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