(10分)圖甲是利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量小車沿斜面下滑時(shí)所受阻力的示意圖．小車拖著紙帶在斜面上下滑時(shí)，打出的一段紙帶如圖乙所示，其中O為小車開始運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的點(diǎn)，設(shè)小車在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力恒定。

⑴已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，由紙帶分析可知小車下滑的加速度a＝     m/s2，打E點(diǎn)時(shí)小車速度vE＝     m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)；
⑵為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，可運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律或動(dòng)能定理求解，在這兩種方案中除知道小車下滑的加速度a、打E點(diǎn)時(shí)速度vE、小車質(zhì)量m、重力加速度g外，利用米尺、三角板還需要測(cè)量哪些物理量，列出阻力的表達(dá)式。
方案一：需要測(cè)量的物理量               ，阻力的表達(dá)式(用字母表示)                     ；
方案二：需要測(cè)量的物理量               ，阻力的表達(dá)式(用字母表示)                     。

⑴4.1m/s2，2.5m/s；⑵方案一：斜面的長(zhǎng)度L和高度H，f＝mg－ma；方案二：紙帶OE段的長(zhǎng)度s，斜面的長(zhǎng)度L和高度H，f＝mg－。

解析試題分析：⑴根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差相等可知，小車下滑的加速度a＝×10－2m/s2＝4.1m/s2，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的中間時(shí)刻點(diǎn)的速度等于平均速度及平均速度定義式可知，打E點(diǎn)時(shí)小車速度vE＝×10－2m/s＝2.5m/s
若運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解，則需要知道斜面的傾角，由于器材中沒有量角器，因此需要測(cè)量斜面的長(zhǎng)度L和高度H，根據(jù)牛頓第二定律有：mg－f＝ma，解得：f＝mg－ma，若運(yùn)用動(dòng)能定理求解，則需要知道紙帶OE段的長(zhǎng)度，及OE段對(duì)應(yīng)的小車下降的高度，因此需要測(cè)量紙帶OE段的長(zhǎng)度s，斜面的長(zhǎng)度L和高度H，根據(jù)動(dòng)能定理有：mgs－fs＝－0，解得：f＝mg－
考點(diǎn)：本題以測(cè)量小車沿斜面下滑時(shí)所受阻力為素材，主要考查了牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)能定理的應(yīng)用和紙帶處理，實(shí)驗(yàn)探究的能力問題，屬于中檔題。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖所示是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶。

(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電頻率為50 Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為            。
(2)A、B、C、D是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚�(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距x=        cm；C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是       m／s。加速度是        m／s2(速度和加速度的計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)在家中嘗試驗(yàn)證平行四邊形定則，他找到三條相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：將兩條橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個(gè)釘子A、B上，另一端均與第三條橡皮筋的一端連接，結(jié)點(diǎn)為O，將第三條橡皮筋的另一端通過細(xì)繩掛一重物，如圖所示. 

(1)為完成該實(shí)驗(yàn)，下述操作中不必要的是                     .
A.測(cè)量細(xì)繩的長(zhǎng)度
B.測(cè)量橡皮筋的原長(zhǎng)
C.測(cè)量懸掛重物后橡皮筋的長(zhǎng)度
D.記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置
(2)釘子位置固定，欲利用現(xiàn)有器材，改變條件再次驗(yàn)證，可采用的方法是______________

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖所示為一黑箱裝置，盒內(nèi)有電源、電阻元件，a、b、c為黑箱的三個(gè)輸出端．為了探測(cè)黑箱，某同學(xué)進(jìn)行了以下幾步測(cè)量：

①用多用電表的電阻檔測(cè)量a、b間的電阻；
②用多用電表的電壓檔測(cè)量a、c間的輸出電壓；
③用多用電表的電流檔測(cè)量a、b間的輸出電流．
你認(rèn)為以上測(cè)量中不妥的有：             （填序號(hào)）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（1）下圖甲螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為            mm；圖乙中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是        cm

（2）用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知m1=" 50g" 、m2="150g" ，則（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

①在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v =                 m/s；
②在打下點(diǎn)“0”到點(diǎn)“5”過程中,系統(tǒng)動(dòng)能的增量△EK =                  J，
系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△EP =            J（計(jì)算時(shí)g取10 m/s2）。
由此得出的結(jié)論:___                   ____。
③若某同學(xué)作出v2/2—h圖像如圖，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭 =                        m/s2。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（本小題共10分） 用伏安法測(cè)定一個(gè)待測(cè)電阻Rx的阻值（阻值約為200 Ω），實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：
電池組E  電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)
電流表A1 量程0—10 mA，內(nèi)阻約為40 Ω－60 Ω
電流表A2 量程0—500 μA，內(nèi)阻為1 kΩ
滑動(dòng)變阻器R1，阻值范圍0—20 Ω，額定電流2 A
電阻箱R2，阻值范圍0—9999 Ω，額定電流1 A
電鍵S、導(dǎo)線若干
要求實(shí)驗(yàn)中應(yīng)盡可能準(zhǔn)確的測(cè)量Rx的阻值，請(qǐng)回答下面問題：      
（1）上述器材中缺少電壓表，需選一只電流表將它改裝成電壓表進(jìn)行測(cè)量， 請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟嫵鰷y(cè)量Rx阻值的電路圖，并在圖中表明器材代號(hào)；
（2）實(shí)驗(yàn)中將電阻箱R2的阻值調(diào)到4000 Ω，再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，兩表的示數(shù)如圖所示，可讀出電流表A1的示數(shù)是________mA，電流表A2的示數(shù)是_______μA，測(cè)得待測(cè)電阻Rx的阻值是__________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材選用：
①干電池（電動(dòng)勢(shì)E約為1.5V，內(nèi)電阻r約為1.0Ω）；
②電流表G（滿偏電流2.0mA，內(nèi)阻Rg=10Ω）；
③電流表A（量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω）；
④滑動(dòng)變阻器R（0～20Ω，10A）；
⑤滑動(dòng)變阻器（0～300Ω，1A）；
⑥定值電阻R0=999Ω；
⑦開關(guān)和導(dǎo)線若干。
某同學(xué)設(shè)計(jì)了如所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
（1）在該電路中為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量， 滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 　 （填寫器材前的字母代號(hào)“”或“”）； 在閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端c移動(dòng)至 _ _ （填“a端”、“中央”或“b端”）。
 

（2）根據(jù)圖（甲）在圖（乙）的實(shí)物圖上連線。
（3）閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端c至某一位置，讀出電流表G和電流表A的示數(shù)I1和I2。多次改變滑動(dòng)端c的位置，得到的數(shù)據(jù)為：

在圖（丙）所示的坐標(biāo)紙上以I1為縱坐標(biāo)、I2為橫坐標(biāo)畫出所對(duì)應(yīng)的I1-I2曲線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)）。
（4）利用所畫圖線可求得電源的電動(dòng)勢(shì)E=     V，電源的內(nèi)電阻r =    Ω。（結(jié)果要求保留兩位小數(shù))

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)除了有一個(gè)標(biāo)有“5V，2.5w”的小燈泡、導(dǎo)線和開關(guān)外，還有：
A.直流電源（電動(dòng)勢(shì)約為5V，內(nèi)阻可不計(jì)）
B.直流電流表（量程0?3A，內(nèi)阻約為0.1Ω)
C.直流電流表（量程0?600mA，內(nèi)阻約為0.5Ω)
D.直流電壓表（量程0?15V，內(nèi)阻約為15kΩ)
E.直流電壓表（量程0?5V，內(nèi)阻約為5kΩ)
F.滑動(dòng)變阻器（最大阻值10Ω，允許通過的最大電流為2A)
實(shí)驗(yàn)中要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化以便能測(cè)量多組數(shù)據(jù)。
①實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用_____，電壓表應(yīng)選用_____ 。(均用序號(hào)字母表示）
②請(qǐng)按要求將圖中所示的器材連成實(shí)驗(yàn)電路。

③某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)正確做出小燈泡的伏安特性曲線如下圖甲所示。現(xiàn)把實(shí)驗(yàn)中使用的小燈泡接到下圖乙所示的電路中，其中電源電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)阻r=1Ω，定值電阻R=4Ω，此時(shí)燈泡的實(shí)際功率為________W。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“研究彈簧的形變與外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置，測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F．實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的．用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F--x圖線如圖所示．

（1）由圖求出彈簧的勁度系數(shù)，即k=_________N/m
（2）本題中彈簧的形變量x與外力F關(guān)系式F＝_________ N
（3）圖線不過原點(diǎn)的原因是：________________________。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案