【題目】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,實驗裝置如圖甲所示。
(1)該實驗中使用電火花計時器,它的工作電壓是 (填“交流220V”、“交流6V以下”或“直流6V以下”), 紙帶下端所掛重物應(yīng)選圖乙中的 重物比較合適(填所選重物的字母)。
(2)按照正確的操作得到如圖丙所示的紙帶。其中打O點時釋放重物,A、B、C是打點計時
器連續(xù)打下的三個點,該同學(xué)用毫米刻度尺測量O點到A、B、C各點的距離,并記錄在圖丙
中(單位cm)。已知打點計時器打點時間間隔為0.02s,重物質(zhì)量為0.5kg,當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>
g取9.80 m/s2。
①這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是___ .
②現(xiàn)選取重物在OB段的運動進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,則打B點時重物的速度為 m/s,OB段動能增加量為 J,重力勢能減少量為 J(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。
③ 即使在操作規(guī)范,數(shù)據(jù)測量及數(shù)據(jù)處理很準(zhǔn)確的前提下,該實驗測得的△EP也一定略大于△EK,這是實驗存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果,試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因: ___。
【答案】(1)交流220V; C (2)① 12.8; ②1.57; 0.616; 0.627; ③原因是重錘在下落時要受到阻力作用(對紙帶的摩擦力、空氣阻力)
【解析】
試題(1)根據(jù)打點計時器的構(gòu)造和具體使用我們知道,打點計時器的工作電源為交流電源,電火花打點計時器的工作電壓為,紙帶下端所掛重物應(yīng)該體積小,質(zhì)量大,從而受到的阻力較小,而C是重鍾,故選C;
(2)①刻度尺的讀數(shù)需讀到最小刻度的后一位,三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是:。
②根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該段時間內(nèi)的平均速度可以求出物體在B點時的速度,則有:
動能的增量:
重力勢能的減少量:。
③該實驗測得的也一定略大于,該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因:重錘在下落時要受到阻力作用(對紙帶的摩擦力、空氣阻力)。
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【題目】如圖所示,A、B為兩個驗電器,在B上裝有一個幾乎封閉的空心金屬球C(僅在上端開有小孔),最 初B和C帶電,A 不帶電。D是帶有絕緣柄的金屬小球。老師在課堂上利用這些器材分別完成了下面兩個演示實驗:第一次如左圖,使不帶電的D先跟C的外部接觸,再讓D跟A的金屬球接觸,這樣操作若干次,發(fā)現(xiàn)A的箔片張開;第二次如右圖,而讓不帶電的D先跟C的內(nèi)部接觸,再讓D跟A的金屬球接觸,這樣操作若干次,發(fā)現(xiàn)A的箔片始終不張開。由以上實驗,能直接得到的結(jié) 論是:( )
A. 電荷分布在C的外表面
B. 帶電的C是一個等勢體
C. 電荷總量是守恒的
D. 處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部場強為零
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【題目】某同學(xué)用圖甲所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律.
(1)通過實驗得到如圖乙所示的a-F圖象,由圖可以看出:在平衡摩擦力時,木板與水平桌面間的夾角__________(填“偏大”、“偏小”).
(2)該同學(xué)在重新平衡摩擦力后進(jìn)行實驗,小車在運動過程中所受的實際拉力__________(填“大于”、“小于”或“等于”)砝碼和盤的總重力,為了便于探究、減小誤差,應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足__________的條件.
(3)經(jīng)過實驗,該同學(xué)得到如圖丙所示的紙帶.已知打點計時器電源頻率為50Hz,A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點.x=xDG-xAD=__________cm.由此可算出小車的加速度a=__________m/s2(該空結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
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【題目】如圖所示,質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到達(dá)同一水平面,則( )
A. 重力的平均功率相同
B. 到達(dá)底端時重力的瞬時功率PA = PB
C. 到達(dá)底端時兩物體的速度相同
D. 重力對兩物體做的功相同
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【題目】在機場貨物托運處,常用傳送帶運送行李和貨物,如圖所示,靠在一起的兩個質(zhì)地相同,質(zhì)量和大小均不同的包裝箱隨傳送帶一起上行,下列說法正確的是( )
A.勻速上行時b受四個力作用
B.勻加速上行時b受四個力作用
C.若上行過程傳送帶因故突然停止時,b受三個力作用
D.若上行過程傳送帶因故突然停止后,b受的摩擦力一定比原來大
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【題目】光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的圓形導(dǎo)軌在B點連接,導(dǎo)軌半徑R=0.5 m,一個質(zhì)量m=2 kg的小球在A處壓縮一輕質(zhì)彈簧,彈簧與小球不拴接。用手擋住小球不動,此時彈簧彈性勢能Ep=49 J,如圖所示。放手后小球向右運動脫離彈簧,沿圓形軌道向上運動恰能通過最高點C,g取10 m/s2。求:
(1)小球脫離彈簧時的速度大。
(2)小球從B到C克服阻力做的功;
(3)小球離開C點后落回水平面時的動能大小。
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【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中,利用如圖所示的裝置.
(1)本實驗采用的實驗方法是______________.
A.控制變量法 B.假設(shè)法 C.理想實驗法
(2)下列說法中正確的是_________________.
A.在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時,應(yīng)改變拉力的大小
B.在探究加速度與外力的關(guān)系時,應(yīng)該改變小車的質(zhì)量
C.在探究加速度與質(zhì)量m的關(guān)系時,為了直觀判斷二者間的關(guān)系,應(yīng)作出圖象
D.當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于托盤和砝碼的總質(zhì)量時,才能近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力大小等于托盤和砝碼的總重力大小
(3)某同學(xué)測得小車的加速度和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示.(小車質(zhì)量保持不變)
0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 | |
0.10 | 0.20 | 0.28 | 0.40 | 0.52 |
①據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖所示坐標(biāo)系上作出a-F圖象________.
②圖線不過原點的原因可能是____________.
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【題目】若粒子剛好能在如圖所示的豎直面內(nèi)做勻速圓周運動,則可以判斷
A. 粒子運動中機械能守恒 B. 粒子帶負(fù)電
C. 只能是逆時針運動 D. 只能是順時針運動
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【題目】“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置如圖所示.
(1)下列說法正確的是_______.
A.在平衡摩擦力時,不需要掛上細(xì)線和砝碼盤
B.“盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”這一條件如不滿足對探究過程會產(chǎn)生影響
C.在探究加速度與力的關(guān)系時,只需測量一次,記錄一組數(shù)據(jù)即可
D.當(dāng)改變小車的質(zhì)量時,由于小車的摩擦力發(fā)生變化,所以需要再次平衡摩擦力
(2)在實驗中,某同學(xué)得到了一條紙帶如圖所示,選擇了A、B、C、D、E、F、G作為計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點間還有4個計時點沒有標(biāo)出,其中x1=1.19cm、x2=2.40cm、x3=3.60cm、x4=4.79cm、x5=6.00cm、x6=7.22cm。已知電源頻率為50 Hz,可以計算出小車的加速度大小是________m/s2(保留三位有效數(shù)字).打點計時器打D點時的瞬時速度是________ m/s(保留兩位有效數(shù)字)
(3)假設(shè)某同學(xué)在一次實驗中準(zhǔn)確的平衡了摩擦力,但在測量所掛重物的質(zhì)量時,忘記了砝碼盤的質(zhì)量。用a表示小車的加速度,F表示細(xì)線作用于小車的拉力,他繪出的a-F關(guān)系圖象可能是 ________.
A. B. C. D.
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