探究二 :自由落體運(yùn)動(dòng)是一個(gè)什么樣的運(yùn)動(dòng)?1.猜想:通過(guò)前面的實(shí)驗(yàn)觀察.可以猜想自由落體運(yùn)動(dòng)是一個(gè)什么樣的運(yùn)動(dòng)? 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(一)某學(xué)校物理興趣小組,利用光控實(shí)驗(yàn)板進(jìn)行了“探究自由落體的下落高度與速度之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),光控實(shí)驗(yàn)板上有帶刻度的豎直板、小球、光控門(mén)和配套的速度顯示器,速度顯示器能顯示出小球通過(guò)光控門(mén)的速度.現(xiàn)通過(guò)測(cè)出小球經(jīng)過(guò)光控門(mén)時(shí)每次的速度來(lái)進(jìn)行探究.另配有器材:多功能電源、連接導(dǎo)線、重垂線、鐵架臺(tái)等.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①如圖甲所示,將光控板豎直固定,連好電路;
②在光控實(shí)驗(yàn)板的合適位置A處固定好小球及光控門(mén)B,并測(cè)出兩者距離h1;
③接通光控電源,使小球從A處由靜止釋放,讀出小球通過(guò)B時(shí)的速度值vB1;
④其它條件不變,調(diào)節(jié)光控門(mén)B的位置,測(cè)出h2、h3…,讀出對(duì)應(yīng)的vB2、vB3….
⑤將數(shù)據(jù)記錄在Excel軟件工作薄中,利用Excel軟件處理數(shù)據(jù),如圖乙所示,小組探究,得出結(jié)論.

在數(shù)據(jù)分析過(guò)程中,小組同學(xué)先得出了vB-h圖象,繼而又得出vB2-h圖象,如圖丙、丁所示:
請(qǐng)根據(jù)圖象回答下列問(wèn)題:
(1)小明同學(xué)在得出vB-h圖象后,為什么還要作出vB2-h圖象?
先作出的vB-h圖象,不是一條直線,根據(jù)形狀無(wú)法判斷vB與h關(guān)系,進(jìn)而考慮vB2-h圖象,從而找出vB2-h之間的線性關(guān)系.
先作出的vB-h圖象,不是一條直線,根據(jù)形狀無(wú)法判斷vB與h關(guān)系,進(jìn)而考慮vB2-h圖象,從而找出vB2-h之間的線性關(guān)系.

(2)若小球下落過(guò)程機(jī)械能守恒,根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理,你能否得出重力加速度g,如果能,請(qǐng)簡(jiǎn)述方法.
能,根據(jù)需要驗(yàn)證的方程mgh=
1
2
mv2根據(jù)數(shù)學(xué)v2-h得圖象的斜率k=2g,所以g=
1
2
k
能,根據(jù)需要驗(yàn)證的方程mgh=
1
2
mv2根據(jù)數(shù)學(xué)v2-h得圖象的斜率k=2g,所以g=
1
2
k

(二).在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,算出小車(chē)經(jīng)過(guò)各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度如下:
計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào) 1 2 3 4 5 6
計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻(s) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)的速度(cm/s) 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0
為了算出加速度,合理的方法是
C
C

A.根據(jù)任意兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度,用公式a=
△v
△t
算出加速度
B.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出v-t圖,量出其傾角α,由公式a=tan α算出加速度
C.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出v-t圖,由圖線上間隔較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度,用公式a=
△v
△t
算出加速度
D.依次算出通過(guò)連續(xù)兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度,算出平均值作為小車(chē)的加速度.

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(2007?深圳二模)彈性勢(shì)能是發(fā)生形變的物體所具有的能量.彈性勢(shì)能跟形變的大小有關(guān),例如彈簧的彈性勢(shì)能跟彈簧被拉伸或壓縮的長(zhǎng)度(即形變量)有關(guān),形變量越大,恢復(fù)原狀時(shí)對(duì)外做的功越多,彈簧的彈性勢(shì)能就越大.彈性勢(shì)能跟形變量之間應(yīng)該是怎樣的定量關(guān)系呢?甲和乙兩位同學(xué)為了解決這個(gè)問(wèn)題,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了探究彈簧壓縮時(shí)具有的彈性勢(shì)能與壓縮量之間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn).以下是兩位同學(xué)經(jīng)歷的一些實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程,請(qǐng)你根據(jù)題目要求回答問(wèn)題.
(1)甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)前提出了如下猜想:動(dòng)能是物體運(yùn)動(dòng)具有的能量,動(dòng)能的大小與運(yùn)動(dòng)速度有關(guān),且跟運(yùn)動(dòng)速度的平方成正比,彈性勢(shì)能是物體發(fā)生形變具有的能量,彈性勢(shì)能的大小與形變有關(guān),由此可以猜想彈性勢(shì)能的大小也應(yīng)該是跟形變量的平方成正比的關(guān)系.乙同學(xué)根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí)用圖象法從理論上證實(shí)了甲同學(xué)的猜想,他所用到的物理知識(shí)是:①?gòu)椈砂l(fā)生形變時(shí)彈力與形變量的關(guān)系F=kx,②克服彈簧的彈力所做的功等于彈簧彈性勢(shì)能的增加.請(qǐng)你完成甲同學(xué)的證明過(guò)程.
(2)兩位同學(xué)為了用實(shí)驗(yàn)來(lái)證實(shí)他們的猜想,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置.在離地面高度為h的光滑水平桌面上,沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧,其左端固定,右端與質(zhì)量為m的一小鋼球接觸.當(dāng)彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí),小鋼球恰好在桌子邊緣.讓鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,使鋼球沿水平方向射出桌面,小球在空中飛行后落到水平地面,水平距離為s.為了完成實(shí)驗(yàn),還需下列哪些器材?
A.秒表    B.刻度尺   C.白紙
D.復(fù)寫(xiě)紙  E.小球  F.游標(biāo)卡尺
答:
BCD
BCD

(3)如果在實(shí)驗(yàn)中,得到彈簧壓縮量x和小球離開(kāi)桌面后的水平位移s的一些數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)次序 1 2 3 4
x/cm 2.00 3.00 4.00 5.00
s/cm 10.20 15.14 20.10 25.30
從上面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),你能得出什么結(jié)論?再結(jié)合你學(xué)過(guò)的物理知識(shí),能否推斷出彈簧壓縮時(shí)具有的彈性勢(shì)能EP與壓縮量x的平方成正比的關(guān)系?(要求寫(xiě)出分析過(guò)程).

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