伽利略在《兩種新科學的對話》一書中,討論了自由落體運動和物體沿斜面運動的問題,提出了這樣的猜想:物體沿斜面下滑是一種勻變速直線運動,同時他還運用實驗驗證了其猜想.合肥一中物理興趣小組依據(jù)伽利略描述的實驗方案,設計了如圖所示的裝置,探究物體沿斜面下滑是否做勻變速直線運動.
(1)實驗時,讓滑塊從某一高度由靜止沿斜面下滑,并同時打開裝置中的閥門,使水箱中的水流到量筒中;當滑塊碰到擋板的同時關閉閥門(整個過程中水流可視為均勻穩(wěn)定的).改變滑塊起始位置的高度,重復以上操作.該實驗探究方案是利用量筒中收集的水量來測量______的.
(2)下表是該小組測得的有關數(shù)據(jù),其中S為滑塊從斜面的不同高度由靜止釋放后沿斜面下滑的距離,y為相應過程量筒收集的水量.分析表中數(shù)據(jù),根據(jù)______,可以得出滑塊沿斜面下滑是做勻變速直線運動的結論.
次數(shù)1234567
S(m)4.53.93.02.11.50.90.3
V(mL)90847262524023.5
數(shù)學公式5.65.55.85.55.65.65.4
(3)本實驗誤差的主要來源有:水從水箱中流出不夠穩(wěn)定,還可能來源于______ 等.(只要求寫出一種)

解:(1)關于初速度為零的勻變速運動,位移與時間的二次方成正比,由于水是均勻穩(wěn)定的流出,水的體積和時間成正比,所以量筒中收集的水量可以間接的測量時間.
(2)驗證該運動是否勻變速直線運動,關鍵看位移與時間的二次方是否成正比,即看位移與體積的二次方是否成正比.所以根據(jù)在誤差的范圍內(nèi)是一常數(shù),可以得出滑塊沿斜面下滑是做勻變速直線運動的結論.
(3)本實驗誤差的主要來源有:水從水箱中流出不夠穩(wěn)定,還可能來源于距離測量的不準確,滑塊開始下滑和開始流水不同步.
故本題答案為:(1)時間;(2)在誤差的范圍內(nèi)是一常數(shù);(3)距離測量的不準確(或滑塊開始下滑和開始流水不同步.)
分析:關于初速度為零的勻變速運動,位移與時間的二次方成正比,由于水是均勻穩(wěn)定的流出,水的體積和時間成正比,所以該實驗只要驗證位移與體積的二次方是否成正比,就可驗證該運動是否勻變速直線運動.
點評:解決該問題的關鍵把時間轉化為水量,因為流入量筒水的量與時間成正比.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

伽利略在《兩種新科學的對話》一書中,提出猜想:物體沿斜面下滑是一種勻變速直線運動,同時他還實驗驗證了該猜想.某小組依據(jù)伽利略描述的實驗方案,設計了如圖(a)所示的裝置,探究物體沿斜面下滑是否做勻變速直線運動.實驗操作步驟如下:
①讓滑塊從離擋板某一距離s處由靜止沿某一傾角θ的斜面下滑,并同時打開裝置中的閥門,使水箱中的水流到量筒中;
②當滑塊碰到擋板的同時關閉閥門(假設水流出均勻穩(wěn)定);
③記錄下量筒收集的水量V;
④改變滑塊起始位置離擋板的距離,重復以上操作;
⑤測得的數(shù)據(jù)見表格.
次數(shù) 1 2 3 4 5 6
S(m) 4.5 3.9 3.0 2.1 1.5 0.9
V(ml) 90 84 62 52 40
(1)(單選題)該實驗利用量筒中收集的水量來表示
C
C

(A)水箱中水的體積   (B)水從水箱中流出的速度
(C)滑塊下滑的時間   (D)滑塊下滑的位移
(2)小組同學漏填了第3組數(shù)據(jù),實驗正常,你估計這組水量V=
75
75
mL;若保持傾角θ不變,增大滑塊質(zhì)量,則相同的s,水量V將
不變
不變
(填“增大”“不變”或“減小”);若保持滑塊質(zhì)量不變,增大傾角θ,則相同的s,水量V將
減少
減少
(填“增大”“不變”或“減小”)
(3)(單選題)下面說法中不屬于該實驗誤差來源的是
C
C

(A)水從水箱中流出不夠穩(wěn)定      (B)滑塊開始下滑和開始流水不同步
(C)選用的斜面不夠光滑          (D)選用了內(nèi)徑較大的量筒.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?廬陽區(qū)模擬)伽利略在《兩種新科學的對話》一書中,討論了自由落體運動和物體沿斜面運動的問題,提出了這樣的猜想:物體沿斜面下滑是一種勻變速直線運動,同時他還運用實驗驗證了其猜想.合肥一中物理興趣小組依據(jù)伽利略描述的實驗方案,設計了如圖所示的裝置,探究物體沿斜面下滑是否做勻變速直線運動.
(1)實驗時,讓滑塊從某一高度由靜止沿斜面下滑,并同時打開裝置中的閥門,使水箱中的水流到量筒中;當滑塊碰到擋板的同時關閉閥門(整個過程中水流可視為均勻穩(wěn)定的).改變滑塊起始位置的高度,重復以上操作.該實驗探究方案是利用量筒中收集的水量來測量
時間
時間
的.
(2)下表是該小組測得的有關數(shù)據(jù),其中S為滑塊從斜面的不同高度由靜止釋放后沿斜面下滑的距離,y為相應過程量筒收集的水量.分析表中數(shù)據(jù),根據(jù)
s
v2
在誤差的范圍內(nèi)是一常數(shù)
s
v2
在誤差的范圍內(nèi)是一常數(shù)
,可以得出滑塊沿斜面下滑是做勻變速直線運動的結論.
次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7
S(m) 4.5 3.9 3.0 2.1 1.5 0.9 0.3
V(mL) 90 84 72 62 52 40 23.5
S
V2
×10-4
5.6 5.5 5.8 5.5 5.6 5.6 5.4
(3)本實驗誤差的主要來源有:水從水箱中流出不夠穩(wěn)定,還可能來源于
距離測量的不準確
距離測量的不準確
 等.(只要求寫出一種)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

I、伽利略在《兩種新科學的對話》一書中,討論了自由落體運動和物體沿斜面運動的問題,提出了這樣的猜想:物體沿斜面下滑是一種勻變速直線運動,同時他還運用實驗驗證了他的猜想.某校物理興趣小組的同學依據(jù)伽利略描述的實驗方案,設計了如下實驗,探究物體沿斜面下滑的運動.
①實驗時,讓滑塊從不同的高度由靜止沿斜面下滑,并同時打開裝置中的閥門,使水箱中的水流到量筒中,當滑塊碰到擋板時同時關閉閥門(整個過程中水流可視為均勻穩(wěn)定的).該實驗方案是利用量筒中收集的水量來測量
時間
時間
的.
②下表是該小組同學測得的有關數(shù)據(jù),其中s為滑塊從斜面的不同高度由靜止釋放后沿斜面下滑的距離,V為相應過程中量筒收集的水量.分析表中數(shù)據(jù),根據(jù)
在實驗誤差范圍內(nèi),
s
V2
是一常數(shù)
在實驗誤差范圍內(nèi),
s
V2
是一常數(shù)
,可以得出滑塊沿斜面下滑的運動是勻變速直線運動.
次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7
s/m 4.5 3.9 3.0 2.1 1.5 0.9 0.3
V/mL 90 84 72 62 52 40 23.5
s
V2
/(m?mL-2)
5.6×10-4 5.5×10-4 5.8×10-4 5.5×10-4 5.6×10-4 5.6×10-4 5.4×10-4
③本實驗的誤差主要來源有:距離測量的不準確,水從水箱中流出不夠穩(wěn)定,還可能來源于:
斜面摩擦不均勻,水量測量不準確,滑塊開始下滑和開始流水不同步,滑塊停止下滑和停止流水不同步等
斜面摩擦不均勻,水量測量不準確,滑塊開始下滑和開始流水不同步,滑塊停止下滑和停止流水不同步等
(只要求寫出一種).

II、從下表中選出適當?shù)膶嶒炂鞑模O計一電路來測量“金屬絲的電阻率”.要求方法簡捷,有盡可能高的測量精度,并能得到多組數(shù)據(jù).
金屬絲(L)長度為L0直徑為D
電流表(A1)量程10mA內(nèi)阻r1=40Ω
電流表(A2)量程500μA內(nèi)阻r2=750Ω
電壓表(V)量程10V內(nèi)阻10kΩ
電阻(R1)阻值為100Ω起保護作用
滑動變阻器(R2)總阻值約20Ω
電池(E)電動勢1.5V內(nèi)阻很小
開關(S)
導線若干
(1)在圖2 所示的方框中畫出電路圖,并標明所用器材的代號.
(2)若選測量數(shù)據(jù)中的一組數(shù)據(jù)計算電阻率ρ,則所用的表達式ρ=
πD2(I2r2-I1r1)
4L0I1
πD2(I2r2-I1r1)
4L0I1
,式中各符號的意義是
I1為A1的讀數(shù),I2為A2的讀數(shù),r1為A1的內(nèi)阻,r2為A2的內(nèi)阻,L0為金屬絲的長度,D為金屬絲的直徑
I1為A1的讀數(shù),I2為A2的讀數(shù),r1為A1的內(nèi)阻,r2為A2的內(nèi)阻,L0為金屬絲的長度,D為金屬絲的直徑

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)伽利略在《兩種新科學的對話》一書中,討論了自由落體運動和物體沿斜面運動的問題,提出了這樣的猜想:物體沿斜面下滑是一種勻變速直線運動,同時他還運用實驗驗證了他的猜想.某校物理興趣小組的同學依據(jù)伽利略描述的實驗方案,設計了如下實驗,探究物體沿斜面下滑的運動.

①實驗時,讓滑塊從不同的高度由靜止沿斜面下滑,并同時打開裝置中的閥門,使水箱中的水流到量筒中,當滑塊碰到擋板時同時關閉閥門(整個過程中水流可視為均勻穩(wěn)定的).該實驗方案是利用量筒中收集的水量來測量
時間
時間
的.
②下表是該小組同學測得的有關數(shù)據(jù),其中s為滑塊從斜面的不同高度由靜止釋放后沿斜面下滑的距離,V為相應過程中量筒收集的水量.分析表中數(shù)據(jù),根據(jù)
在實驗誤差范圍內(nèi),
s
V2
是一常數(shù)
在實驗誤差范圍內(nèi),
s
V2
是一常數(shù)
,可以得出滑塊沿斜面下滑的運動是勻變速直線運動.
次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7
s/m 4.5 3.9 3.0 2.1 1.5 0.9 0.3
V/mL 90 84 72 62 52 40 23.5
s
V2
/(m?mL-2)
5.6×10-4 5.5×10-4 5.8×10-4 5.5×10-4 5.6×10-4 5.6×10-4 5.4×10-4
③本實驗的誤差主要來源有:距離測量的不準確,水從水箱中流出不夠穩(wěn)定,還可能來源于:
斜面摩擦不均勻,水量測量不準確,滑塊開始下滑和開始流水不同步,滑塊停止下滑和停止流水不同步等
斜面摩擦不均勻,水量測量不準確,滑塊開始下滑和開始流水不同步,滑塊停止下滑和停止流水不同步等
(只要求寫出一種).
(2)圖中電源電動勢為E,內(nèi)阻可忽略不計;電流表具有一定的內(nèi)阻,電壓表的內(nèi)阻不是無限大,S為單刀雙擲開關,R為待測電阻.當S向電壓表一側閉合時,電壓表讀數(shù)為U1,電流表讀數(shù)為I1;當S向R一側閉合時,電流表讀數(shù)為I2
①根據(jù)已知條件與測量數(shù)據(jù),可以得出待測電阻R=
E
I2
-
E-U1
I1
E
I2
-
E-U1
I1

②根據(jù)圖甲所給出的電路,在圖乙的各器件實物圖之間畫出連接的導線.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)伽利略在《兩種新科學的對話》一書中,為了研究物體沿著斜面下滑運動時遵守的規(guī)律,設計了一個實驗.某興趣小組根據(jù)伽利略書中的描述,設計了如圖的裝置進行實驗.
(1)實驗時,讓滑塊從某一高度由靜止沿斜面下滑,并同時打開裝置中的閥門,使水箱中的水流到量筒中;當滑塊碰到擋板的同時關閉閥門(整個過程中水流可視為均勻穩(wěn)定的).改變滑塊起始位置的高度,重復以上操作.該實驗探究方案是利用量筒中收集的水量來測量
 
的.
次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7
S(m) 4.5 3.9 3.0 2.1 1.5 0.9 0.3
V(mL) 90 84 72 62 52 40 23.5
s
V2
×10-4
5.6 5.5 5.8 5.5 5.6 5.6 5.4
(2)上表是該小組測得的有關數(shù)據(jù),其中s為滑塊從斜面的不同高度由靜止釋放后沿斜面下滑的距離,V為相應過程量筒收集的水量.分析表中數(shù)據(jù),能夠發(fā)現(xiàn),
s
V2
在誤差允許的范圍內(nèi)為一定值,這說明滑塊沿斜面下滑時做的是
 
運動.
(3)本實驗誤差的主要來源有:讀數(shù)有誤差,水從水箱中流出不夠穩(wěn)定,還可能來源于
 
等.(只要求寫出一種)

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