在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動中:
(1)接通電源與讓紙帶(隨物體)開始運(yùn)動,這兩個(gè)操作的時(shí)間關(guān)系應(yīng)當(dāng)是( )
A、先接通電源,后釋放紙帶 B、先釋放紙帶,后接通電源
C、釋放紙帶的同時(shí)接通電源 D、先接通電源或先釋放紙帶都可以
(2)關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔的長短,三位同學(xué)各自發(fā)表了自己的看法,其中正確的是( )
A、電源電壓越高,通過的電流越強(qiáng),打點(diǎn)速度就會越快,每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔就會越短
B、手拉紙帶速度越大,紙帶運(yùn)動越快,打點(diǎn)速度就會越快,每打兩個(gè)點(diǎn)所需時(shí)間間隔就會越短
C、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔由電源的頻率決定,與電源電壓和紙帶的速度無關(guān)
D、以上都不對
(3)某同學(xué)在接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前,將實(shí)驗(yàn)器材組裝如圖所示。請你指出該裝置中的錯(cuò)誤或不妥之處(填兩處):
a.
b.
(4)改正實(shí)驗(yàn)裝置后,該同學(xué)順利地完成了實(shí)驗(yàn)。下圖是他在實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,每五個(gè)記時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。相連兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為 s,由圖中的數(shù)據(jù)可算得小車的加速度a為 m/s2.
(5)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中保持拉力不變,得到了小車加速度隨質(zhì)量變化的一組數(shù)據(jù),如下表所示
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 加速度 a/ m·s-2 | 小車與砝碼總質(zhì)量 m/kg | 小車與砝碼總質(zhì)量的倒數(shù) m-1 /kg-1 |
1 | 0.29 | 0.20 | 5.0 |
2 | 0.25 | 0.25 | 4.0 |
3 | 0.22 | 0.30 | 3.3 |
4 | 0.18 | 0.35 | 2.9 |
5 | 0.16 | 0.40 | 2.5 |
(1)A(2)C (3)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不應(yīng)使用干電池,應(yīng)使用交流電源;實(shí)驗(yàn)中沒有平衡小車的摩擦力;小車初始位置離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn) (只要答出其中的兩點(diǎn)即可。)
(4)0.1, 0.20
評分標(biāo)準(zhǔn): “點(diǎn)”標(biāo)得清楚、準(zhǔn)確;大多數(shù)點(diǎn)分布在圖線附近且圖線光滑準(zhǔn)確得分。畫出a—m圖象的不得分。
解析試題分析:(1)開始記錄時(shí),應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電打點(diǎn),然后釋放紙帶讓紙帶(隨物體)開始運(yùn)動,如果先放開紙帶開始運(yùn)動,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器的電源,由于重物運(yùn)動較快,不利于數(shù)據(jù)的采集和處理,會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差;同時(shí)先打點(diǎn)再釋放紙帶,可以使打點(diǎn)穩(wěn)定,提高紙帶利用率,可以使紙帶上打滿點(diǎn),故A正確;
(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用交流電源儀器,其打點(diǎn)周期與交流電的周期相同,與電壓、速度等無關(guān),故C正確;
(3)該實(shí)驗(yàn)中電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是利用4~6V的交流電源,電火花計(jì)時(shí)器是利用220V交流電源;不是直流電源.為了盡可能的利用紙帶在釋放前小車應(yīng)緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;在本實(shí)驗(yàn)中我們認(rèn)為繩子的拉力等于物體所受的合外力,故在實(shí)驗(yàn)前要首先平衡摩擦力.
(4)相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為,設(shè)第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)到第二個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離為,以后各段分別為,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式可以求出加速度的大小,得: ,,為了更加準(zhǔn)確的求解加速度,我們對兩個(gè)加速度取平均值得:即
(5)為了能直觀形象的表達(dá)出加速度和質(zhì)量關(guān)系,我們需要建立圖像,如圖所示:
考點(diǎn):探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
某同學(xué)用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器分別測量一薄的金屬圓片的直徑和厚度,讀出圖中的示數(shù),該金屬圓片的直徑的測量值為 cm,厚度的測量值為 mm。
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)主要過程如下:
(1)設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、…
(2)分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶,求出小車的速度v1、v2、v3、…;
(3)作出W-v草圖;
(4)分析W-v圖象,如果W-v圖象是一條直線,表明W∝v;如果不是直線,可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等關(guān)系.
以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法中有一項(xiàng)不正確,它是________.
A.本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、…所采用的方法是選用同樣的橡皮筋,并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長度保持一致.當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對小車做的功為W,用2條、3條、…橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、…實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對小車做的功分別是2W、3W、… |
B.小車運(yùn)動中會受到阻力,補(bǔ)償?shù)姆椒,可以使木板適當(dāng)傾斜 |
C.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中,得到一條記錄紙帶.紙帶上打出的點(diǎn),兩端密、中間疏.出現(xiàn)這種情況的原因,可能是沒有使木板傾斜或傾角太小 |
D.根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn),求小車獲得的速度的方法,是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來進(jìn)行計(jì)算 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)可以采用如下圖所示的(甲)或(乙)方案來進(jìn)行。(1)比較這兩種方案,___________(填“甲”或“乙”)方案好些,理由是________________。
(2)如圖(丙)是該實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,測得每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示,已知每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=0.1s。物體運(yùn)動的加速度a=___________m/s2(保留兩位有效數(shù)字);該紙帶是采用__________(填“甲”或“乙”)實(shí)驗(yàn)方案得到的。
(3)圖(。┦遣捎茫祝┓桨笗r(shí)得到的一條紙帶,在計(jì)算圖中N點(diǎn)速度時(shí),幾位同學(xué)分別用下列不同的方法進(jìn)行,其中正確的是:
A. | B. |
C. | D. |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。頻閃儀每隔0.05s 閃光一次,用毫米刻度尺測得相鄰兩個(gè)時(shí)刻小球上升的高度分別為s1=26.3cm,s2=23.68cm,s3=21.16cm,s4=18.66cm,s5=16.04cm,該同學(xué)通過計(jì)算得到不同時(shí)刻的速度如下表所示(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2,小球質(zhì)量m=0.10kg):
時(shí)刻 | ||||
速度(m/s) | | 4.48 | 3.98 | 3.47 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
趙軍同學(xué)采用如圖所示的裝置進(jìn)行了“合外力做功和動能變化的關(guān)系”的研究實(shí)驗(yàn)。
a. 按圖1把實(shí)驗(yàn)器材安裝好,不掛配重,反復(fù)移動墊木直到小車能夠做勻速直線運(yùn)動;
b. 把細(xì)線系在小車上并繞過定滑輪懸掛質(zhì)量為100g的配重,接通電源,放開小車,電火花計(jì)時(shí)器在被小車帶動的紙帶上打下一系列點(diǎn)。從某點(diǎn)A開始,此后在紙帶上每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),依次標(biāo)為B、C、D、……;
c. 測量出B、C、D、……各點(diǎn)與A點(diǎn)的距離,分別記為x1、x2、x3、……;
d. 用配重受到的重力分別乘以x1、x2、x3、……,得到配重重力所做的功W1、W2、W3、……;
e. 求出B、C、D、……各點(diǎn)速度的大小,分別記為v1、v2、v3、……,再求出它們的平方、、、……;
f. 用縱坐標(biāo)表示速度的平方,橫坐標(biāo)表示配重重力所做的功W,作出圖象,并在圖象中描出()坐標(biāo)點(diǎn),再連成圖線;
則:
(1)在步驟d中,該同學(xué)測得=40.00cm,則配重重力所做的功=________J;(g取,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(2)該同學(xué)得到的圖象如圖所示。通過圖象可知,打A點(diǎn)時(shí)對應(yīng)小車的速度v0=__________m/s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
在利用重錘下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中:
(1)有下列器材可供選用:重錘,鐵架臺,天平,秒表,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,復(fù)寫紙,紙
帶,低壓直流電源。其中不必要的器材有 ;缺少的器材是 。
實(shí)驗(yàn)中用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如下圖所示,
其中,A為打下的第1個(gè)點(diǎn),C、D、E、F為距A較遠(yuǎn)的連續(xù)選取的四個(gè)點(diǎn)(其他點(diǎn)未標(biāo)出)。用刻度尺量出C、D、E、F到A的距離分別為s1=20.06cm,s2=24.20cm,s3=28.66cm,s4=33.60cm。重錘的質(zhì)量為m=1.00kg;打點(diǎn)周期為T=0.02s;實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)的重力加速度為g=9.80m/s2。為了驗(yàn)證打下A點(diǎn)到打下D點(diǎn)過程中重錘的機(jī)械能守恒,應(yīng)計(jì)算出:打下D點(diǎn)時(shí)重錘的速度v= ( 用題予字符表達(dá))= m/s,重錘重力勢能的減少量ΔEp= =( 用題予字符表達(dá))____J,重錘動能的增加量 = ( 用題予字符表達(dá))= J。(小數(shù)點(diǎn)后保留2位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(11分)在“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中,有以下器材:
A.待測干電池組E(電動勢約為4.5V,內(nèi)阻r約2Ω)
B.電壓表(量程3V、內(nèi)阻很大)
C.電流表(量程0.5A、內(nèi)阻很。
D.滑動變阻器(0~20Ω)
E.電阻箱R0(0~999.9Ω,用作定值電阻)F.電鍵、導(dǎo)線若干
①圖甲中,電阻箱面板顯示其阻值R0=____________Ω。
②圖乙為用以上器材連接的不完整的電路,為完成實(shí)驗(yàn),請?jiān)谝覉D中補(bǔ)畫出一根導(dǎo)線構(gòu)成完整實(shí)驗(yàn)電路。
③利用實(shí)驗(yàn)測得的多組電壓表示數(shù)和對應(yīng)的電流表示數(shù),繪出了如圖丙所示的U-I關(guān)系圖線,若圖線在U軸的截距為U0,在I軸的截距為I0,則可以求得電池組電動勢E=__________,內(nèi)阻r=____________。(用給定的物理量符號表示)。
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(7分)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1.00kg的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn).如圖所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶,O為第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)(其他點(diǎn)未畫出).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2.那么:
(1)紙帶的________端(選填“左”或“右”)與重物相連;
(2)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù),從O點(diǎn)到B點(diǎn),重物重力勢能減少量ΔEp=________J,動能增加量ΔEk=________J(結(jié)果取3位有效數(shù)字);
(3)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是___________________________________________。
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