光電計時器是物理實驗中經(jīng)常用到的一種精密計時儀器，它由光電門和計時器兩部分組成，光電門的一臂的內(nèi)側(cè)附有發(fā)光裝置(發(fā)射激光的裝置是激光二極管，發(fā)出的光束很細(xì))，如圖實－4－12中的A和A′，另一臂的內(nèi)側(cè)附有接收激光的裝置，如圖實－4－12中的B和B′，當(dāng)物體在它們之間通過時，二極管發(fā)出的激光被物體擋住，接收裝置不能接
收到激光信號，同時計時器就開始計時，直到擋光結(jié)束光電計時器停止計時，故此裝置能精確地記錄物體通過光電門所用的時間．現(xiàn)有一小球從兩光電門的正上方開始自由下落，如圖實－4－12所示．

圖實－4－12
(1)若要用這套裝置來驗證機械能守恒定律，則要測量的物理量有________________________(每個物理量均用文字和字母表示，如高度H)．
(2)驗證機械能守恒定律的關(guān)系式為________．
(1)小球直徑D、兩光電門間的豎直高度H、小球通過上、下兩光電門的時間Δt1、Δt2
(2)－＝2gH
本實驗是圍繞機械能守恒定律的驗證設(shè)計的，關(guān)鍵是速度的測定，本題改打點計時器測量速度為光電門測量．由于本裝置可記錄小球通過光電門的時間Δt，則將小球的直徑D除以Δt，即可求出小球經(jīng)過光電門的速度，若再測出兩光電門間相距的高度H，即可驗證機械能守恒定律．
(1)需要測量的物理量有：小球直徑D，兩光電門間的豎直高度H，小球通過上、下兩光電門的時間Δt1、Δt2.則小球通過上、下兩光電門處的速度分別為、.
(2)驗證守恒關(guān)系式為：
m()2－m()2＝mgH，
化簡得：－＝2gH.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

某學(xué)生用打點計時器研究小車的勻變速直線運動，他將打點計時器接到頻率為50 Hz的交流電源上，實驗時得到一條紙帶．如圖所示，他在紙帶上便于測量的地方選取第1個計時點，在這點下標(biāo)明A，第6個點下標(biāo)明B，第11個點下標(biāo)明C，第16個點下標(biāo)明D，第21個點下標(biāo)明E.測量時發(fā)現(xiàn)B點已模糊不清，于是他測得AC長為14.56 cm，CD長為11.15 cm，DE長為13.73 cm，則打C點時小車的瞬時速度大小為_________m/s，小車運動的加速度大小為_________m/s2，AB的距離應(yīng)為_________cm。(本題答案全部保留2位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

用如右圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電（頻率為）和直流電兩種。質(zhì)量為0.300kg的重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點痕進行測量，即可驗證機械能守恒定律。（g取9.8m/s2）

（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：
A．按照圖示的裝置安裝器件；
B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；
C．釋放懸掛紙帶的夾子，再接通電源開關(guān)打出一條紙帶；
D．測量紙帶上某些點間的距離；
E．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。其中操作不當(dāng)?shù)牟襟E是            
（2）實驗中得到如圖所示的紙帶，根據(jù)紙帶可得重錘從B點到D點重力勢能的減少量等于        ___，動能的增加量等于__________。（結(jié)果保留三位有效數(shù)）

（3）在驗證機械能守恒定律的實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是大于重錘動能的增加，其原因主要是_                                     __。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學(xué)用圖實－11－7甲所示的裝置通過半徑相同的A、B兩球(mA＞mB)的碰撞來驗證動量守恒定律．圖中PQ是斜槽，QR為水平槽．實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡．重復(fù)上述操作10次，得到10個落點痕跡．再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡．重復(fù)這種操作10次．圖甲中O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點．B球落點痕跡如圖乙所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零點與O點對齊．

(1)碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為________cm；
(2)在以下選項中，哪些是本次實驗必須進行的測量？答：________.(填選項字母)
A．水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離
B．A球與B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離
C．測量A球或B球的直徑
D．測量A球和B球的質(zhì)量(或兩球質(zhì)量之比)
E．測量O點相對于水平槽面的高度
(3)實驗中，對入射小球在斜槽上釋放點的高低對實驗影響的說法中正確的是(　　)
A．釋放點越低，小球受阻力越小，入射小球速度越小，誤差越小
B．釋放點越低，兩球碰后水平位移越小，水平位移測量的相對誤差越小，兩球速度的測量越準(zhǔn)確
C．釋放點越高，兩球相碰時，相互作用的內(nèi)力越大，碰撞前后動量之差越小，誤差
越小
D．釋放點越高，入射小球?qū)Ρ慌鲂∏虻淖饔昧υ酱�，軌道對被碰小球的阻力越�?/div>

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學(xué)利用單擺根據(jù)公式g＝測得的g值比當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)值偏大，其原因可能是(　　)
A．測量擺長時忘記加上小球半徑
B．振幅過小
C．將擺長當(dāng)成了擺線長和球直徑之和
D．?dāng)[動次數(shù)多記了一次
E．小球不是在豎直平面內(nèi)擺動
F．?dāng)[球質(zhì)量過大，空氣阻力影響所致

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖實－3－10所示為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機)研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置．

圖實－3－10
(1)在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持________不變，用鉤碼所受的重力作為
________，用DIS測小車的加速度．

(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量．在某次實驗中根據(jù)測得的多組
數(shù)據(jù)可畫出a－F關(guān)系圖線(如圖實－3－11所示)．①分析此圖線的OA
段可得出的實驗結(jié)論是 _______________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
②(單選題)此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是       (　　)
A．小車與軌道之間存在摩擦
B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大
D．所用小車的質(zhì)量太大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

有一游標(biāo)卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標(biāo)上有20個小的等分刻度．用它測量一小球的直徑，如圖甲所示的讀數(shù)是       mm．用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，如圖乙所示的讀數(shù)是        mm．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（8分)某同學(xué)用如圖所示的裝置做“探究做功和物體動能變化的關(guān)系”的實驗，所用小車的質(zhì)量m=0.25kg，打點計時器所用交流電源的頻率為50Hz

(1)下列說法中正確的是：
A．平衡摩擦力時，應(yīng)把橡皮筋掛在小車上，使小車能在木板上勻速滑動
B．實驗時應(yīng)先接通電源，再釋放小車
C．實驗中在每次增加橡皮筋的條數(shù)時應(yīng)使連入鐵釘間的橡皮筋形變程度相同，并使小車每次都從同一位置釋放
D．在通過紙帶求速度時，應(yīng)在紙帶上選出一段清晰的點跡求出平均速度即可
(2)正確平衡好摩擦力進行實驗時，在橡皮筋彈力作用下，合力對小車所做的功______(選填“大于”、“小于”或“等于”)橡皮筋彈力所做的功；若第一、三次分別用一條、三條并在一起的相同橡皮筋做實驗，且兩次橡皮筋的伸長相同，則第三次實驗中橡皮筋對小車做的功是第一次實驗的______倍。
(3)下圖是該同學(xué)在正確實驗過程中得到的一條紙帶，相鄰的兩個讀數(shù)點間還有一個點沒有畫出來，A、B、C、D、E、F各點到0點的距離分別為：1.87cm、4.79cm、8.91cm、16.92cm、25.83cm、34.74cm，則由紙帶可知本次實驗中橡皮筋對小車做的功是______J。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學(xué)在做平拋運動實驗得出的結(jié)果如圖5所示，a、b、c為小球運動軌跡的三個點，若以a點為坐標(biāo)原點，y軸豎直向下，建立直角坐標(biāo)系。則小球做平拋運動的初速度為_______ m/s，小球開始做平拋運動的位置坐標(biāo)為x="________" cm，y＝________ cm。小球運動到b點的速度為_______m/s。 (g取10 m/s2) 

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同步練習(xí)冊答案