I(1)某同學(xué)在做“研究彈簧的形變與外力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂:然后在其下部施加外力F,測出彈簧的總長度L,改變外力F的大小,測出幾組數(shù)據(jù),作出外力F與彈簧總長度L的關(guān)系圖線如圖所示(實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的)由圖可知該彈簧的自然長度為 cm;該彈簧的勁度系數(shù)為____N/m
(2)在利用重物自由下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的紙帶如圖所示,其中A、B、C、D是打下的相鄰的四個(gè)點(diǎn),它們到運(yùn)動(dòng)起始點(diǎn)O(初速度可認(rèn)為是零)的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm.已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz,重物的質(zhì)量為1. 00 kg請(qǐng)根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中,重力勢能的減少量為____J,動(dòng)能的增加量為 J(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
Ⅱ在“測金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,提供了下列器材:螺旋測微器、待測金屬絲(總電阻約30、電壓表V(量程0~3V,內(nèi)電阻約3K、電流表A(量程0~120mA.內(nèi)電阻約5、滑動(dòng)變阻器R(0~10)、電源E(電動(dòng)勢3V,內(nèi)阻約1)、開關(guān)、導(dǎo)線若干。
(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑如圖所示,則其度數(shù)D mm
(2)如圖,將待測的金屬絲拉直后兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上,刻度尺的中間有一個(gè)可沿金屬絲滑動(dòng)的觸頭P.當(dāng)用手按下觸頭P時(shí).觸頭P才會(huì)與金屬絲接觸.接人電路中金屬絲的長度L可通過觸頭的位置在刻度尺上讀出,對(duì)該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有觸頭P的好處是 。
(3)觸頭P選一個(gè)位置,讀出金屬絲長度L.利用測量的數(shù)據(jù)畫出該段金屬絲的I-U圖線如圖,其中(U0,I0)是圖線上的一點(diǎn)坐標(biāo)。用測量的物理量符號(hào)表示金屬絲電阻率的式子是
(4)在右方框中畫出測量的電路圖
I(1)10 50;(2)7.62 7.56-7.6J;Ⅱ(1)0.260;(2)便于控制通電時(shí)間,防止金屬絲溫度升高過快;(3);(4)如圖
解析試題分析: I(1)由圖線和坐標(biāo)軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)表示彈簧的原長可知彈簧的原長為10cm;當(dāng)拉力為10.N時(shí),彈簧的形變量為x=30-10=20cm=0.2m,由胡克定律F=kx得k=50N/m;
(2)重力勢能的減少量:△Ep=mghC=1.00×9.8×0.7776J=7.62J;
據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度可以求出物體在C點(diǎn)時(shí)的速度為:
vC==3.89m/s,故動(dòng)能的增加量為△Ek==7.56J;
Ⅱ(1)螺旋測微器的固定刻度的讀數(shù)為0,可動(dòng)刻度的電勢為:26.0×0.01=0.260mm,所以螺旋測微器的讀數(shù)為:0.260mm;
(2)便于控制通電時(shí)間,防止金屬絲溫度升高過快,金屬絲溫度升高過快,會(huì)改變金屬的電阻率
考點(diǎn):探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系;驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(10分)某實(shí)驗(yàn)小組在“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)出如下的實(shí)驗(yàn)方案,其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.已知小車質(zhì)量M=214.6 g,砝碼盤質(zhì)量m0=7.8 g,所使用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率f=50 Hz.其實(shí)驗(yàn)步驟是:
A.按圖中所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置; |
B.調(diào)節(jié)長木板的傾角,輕推小車后,使小車能沿長木板向下做勻速運(yùn)動(dòng); |
C.取下細(xì)繩和砝碼盤,記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m; |
D.先接通電源,再放開小車,打出一條紙帶,由紙帶求得小車的加速度a; |
次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
砝碼盤中砝碼的重力F/N | 0.10 | 0.20 | 0.29 | 0.39 | 0.49 |
小車的加速度 a/(m·s-2) | 0.88 | 1.44 | 1.84 | 2.38 | 2.89 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(6分)如圖甲所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門B,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放.
(1)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d= mm.
(2)下列不必要的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是 .(請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)
A.應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些 |
B.應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平 |
C.應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行 |
D.應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
如圖所示是電火花計(jì)時(shí)器的示意圖.電火花計(jì)時(shí)器和電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣,工作時(shí)使用________(選填“交流”或“直流”)電源,當(dāng)電源的頻率是50 Hz時(shí),每隔________ s打一次點(diǎn).其工作時(shí)的基本步驟如下:
A.當(dāng)紙帶完全通過電火花計(jì)時(shí)器后,及時(shí)關(guān)閉電火花計(jì)時(shí)器 |
B.將電火花計(jì)時(shí)器插頭插入相應(yīng)的電源插座 |
C.將紙帶從墨粉紙盤下面穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 |
D.接通開關(guān),聽到放電聲,立即拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng) |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(12分)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)可以采用如圖所示的(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)間的距離如圖中所示,已知每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s.物體運(yùn)動(dòng)的加速度a= m/s²(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。簡要寫出判斷依據(jù) .
③圖丁是采用(甲)方案時(shí)得到的一條紙帶,現(xiàn)選取N點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。下面是幾位同學(xué)分別用不同方法計(jì)算N點(diǎn)的速度,其中正確的是 (多選)
A. | B. |
C. | D. |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(12分)某興趣小組在做“測定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,通過粗測電阻絲的電阻約為5 Ω,為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,從實(shí)驗(yàn)室找到以下供選擇的器材:
A.電池組E(3V,內(nèi)阻約1Ω)
B.電流表A1(0~3A,內(nèi)阻0.0125Ω)
C.電流表A2(0~0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)
D.電壓表V1(0~3V,內(nèi)阻4kΩ)
E.電壓表V2(0~15V,內(nèi)阻15kΩ)
F.滑動(dòng)變阻器R1(0~20Ω,允許最大電流1A)
G.滑動(dòng)變阻器R2(0~2000Ω,允許最大電流0.3A)
H.開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表選 ;電流表選 ;滑動(dòng)變阻器選 (填字母代號(hào)).
(2)若用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖所示,則讀數(shù)為________ mm.
(3)若用L表示金屬絲的長度,d表示直徑,測得電阻為R,請(qǐng)寫出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ=________.
(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的測量電路,把電路圖畫在作圖框中,在圖中標(biāo)明元件符號(hào).
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某同學(xué)設(shè)計(jì)圖甲所示實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證物塊A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.物塊B裝有一寬度很小的擋光片,測得擋光片寬度為d,A和B(含擋光片)的質(zhì)量分別為m1和m2.系統(tǒng)由靜止釋放,當(dāng)擋光片通過光電門(固定光電門的裝置未畫出)時(shí),可通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)記錄擋光時(shí)間△t.改變擋光片到光電門的距離h,重復(fù)實(shí)驗(yàn),采集多組數(shù)據(jù)(A未碰到滑輪).
(1)若某次記錄的擋光時(shí)間為△t1則擋光片到達(dá)光電門處時(shí)B的速度大小為 .
(2)該同學(xué)設(shè)想:若根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)能得到圖乙所示的直線,就能說明物塊A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,按照這個(gè)設(shè)想,圖線的縱坐標(biāo)可以是 (選填“△t”、“ △t2”、“”或“”),若得到該圖線的斜率為k,則可計(jì)算重力加速度的大小為 (用k、d、m1和m2表示)
(3)在實(shí)際運(yùn)動(dòng)過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量△EK小于系統(tǒng)勢能的減少量△Ep,指出產(chǎn)生這個(gè)系統(tǒng)誤差除空氣阻力外的兩個(gè)原因: ; .
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
為探究物體在下落過程中機(jī)械能是否守恒,某同學(xué)采用實(shí)驗(yàn)裝置如下左圖所示。
(1)其設(shè)計(jì)方案如下:讓質(zhì)量為m的鐵塊從開始端自由下落,開始端至光電門的高度差為h,則此過程中小鐵塊的重力勢能的減少量為 ;測出小鐵塊通過光電門時(shí)的速度為v,則此過程小鐵塊動(dòng)能的增加量為 ;比較兩個(gè)量之間的關(guān)系就可得出此過程中機(jī)械能是否守恒,(已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間)
(2)具體操作步驟如下:
A.用天平測定小鐵塊的質(zhì)量
B.用游標(biāo)卡尺測出立方體小鐵塊的邊長d;
C.用刻度尺測山電磁鐵下端到光電門的距離h(h»d);
D.電磁鐵先通電(電源末畫出),讓小鐵塊吸在開始端;
E.?dāng)嚅_電源,讓小鐵塊自由下落;
F.計(jì)時(shí)裝置記錄小鐵塊經(jīng)過光電門所用時(shí)間為t,計(jì)算出相應(yīng)速度v;
G.改變光電門的位置,從復(fù)C、D、E、F等步驟,得到七組(,)數(shù)據(jù):
H.將七組數(shù)據(jù)據(jù)在v2-h坐標(biāo)系中找到對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),擬臺(tái)得到如上右圖所示直線,
上述操作中有一步驟可以省略,你認(rèn)為是 【填步驟前的字母);寫出計(jì)算小鐵塊經(jīng)過光電門的速度表達(dá)式v= .
(3)若v2-h圖線滿足條件_______ _______ __,則可判斷小鐵塊在下落過程中機(jī)械能守恒.
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(12分)按圖所示的電路測量兩節(jié)干電池串聯(lián)組成電池組的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,其中為電阻箱,為定值電阻,干電池的工作電流不宜超過0.5A.實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下:電流表(量程0~0.6~3.0A),電阻箱(阻值范圍0~999.9Ω),定值電阻若干,電鍵、導(dǎo)線若干。
①在下面提供的四個(gè)電阻中,保護(hù)電阻應(yīng)選用_______。
A.5Ω B.20Ω C.100Ω D.1kΩ
②根據(jù)電路圖,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出連線,將器材連接成實(shí)驗(yàn)電路。
③實(shí)驗(yàn)時(shí),改變電阻箱的值,記錄下電流表A的示數(shù),得到若干組、的數(shù)據(jù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖線,由此得出電池組的電動(dòng)勢=______,內(nèi)電阻=_______.
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