伽利略的自由落體實(shí)驗(yàn)和加速度實(shí)驗(yàn)均被選為最美的實(shí)驗(yàn)。在加速度實(shí)驗(yàn)中,伽利略將光滑直木板槽傾斜固定,讓銅球從木槽頂端沿斜面由靜止滑下,并用水鐘測量銅球每次下滑的時間,研究銅球的運(yùn)動路程和時間的關(guān)系。亞里士多德曾預(yù)言銅球的運(yùn)動速度是不變的,伽利略卻證明銅球運(yùn)動的路程與時間的平方成正比。請將亞里士多德的預(yù)言和伽利略的結(jié)論分別用公式表示(其中路程用s,速度用v,加速度用a,時間用t表示)。
①亞里士多德的預(yù)言: ;
②伽利略的結(jié)論: ;
伽利略的實(shí)驗(yàn)之所以成功,主要原因是抓住了主要因素,而忽略了次要因素。你認(rèn)為他在加速度實(shí)驗(yàn)中,伽利略選用光滑直木槽和銅球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來研究銅球的運(yùn)動,是為了減小銅球運(yùn)動過程中的摩擦阻力這一次要因素,同時抓住了 這一主要因素。若將此實(shí)驗(yàn)結(jié)論做合理外推,即可適用于自由落體運(yùn)動,其原因是在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi),銅球運(yùn)動的加速度 (填序號即可)。
A.與銅球質(zhì)量成正比 |
B.只與斜面傾角有關(guān) |
C.與斜面傾角無關(guān) |
D.與銅球質(zhì)量和斜面傾角都有關(guān) |
(4分,每空1分),(合理均可),重力,B
解析試題分析:亞里士多德曾預(yù)言銅球的運(yùn)動速度是不變的,因此物理規(guī)律應(yīng)是,而伽利略卻證明銅球運(yùn)動的路程與時間的平方成正比,因此物理規(guī)律應(yīng)是的形式,結(jié)合加速度和課本知識為。在忽略摩擦力的情況下,沿斜面方向只有重力的分力mgsinθ,因此應(yīng)該抓住的主要因素為mg。外推到自由落體運(yùn)動,加速度gsinθ變成g,選項(xiàng)B正確。
考點(diǎn):本題考查伽利略的理想實(shí)驗(yàn)、已經(jīng)實(shí)驗(yàn)的類比等知識。
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
有一個未知電阻Rx,用圖中(a)和(b)兩種電路分別對它進(jìn)行測量,用(a)圖電路測量時,兩表讀數(shù)分別為6V,6mA,用(b)圖電路測量時,兩表讀數(shù)分別為5.9V,10mA,則用______圖所示電路測該電阻的阻值誤差較小,測量值Rx="______Ω" ,測量值比真實(shí)值偏______(填:“大”或“小”)。
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(3分)探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)主要過程如下:
(1)設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W、……;
(2)分析打點(diǎn)計(jì)時器打出的紙帶,求出小車的速度v1、 v2、v3、……;
(3)作出W—v草圖;
(4)分析W—v圖像。如果圖像是一條直線,表明;如果不是直線,可考慮是否存在 、、等關(guān)系。以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法中有一項(xiàng)不正確,它是__________。
A.本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功分別為W、2 W、3 W、……。所采用的方法是選用同樣的橡皮筋,并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長度保持一致。當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時,橡皮筋對小車做的功為W,用2條、3條、……伸長量與原來相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、……實(shí)驗(yàn)時,橡皮筋對小車做的功分別是2W、3W、……。 |
B.小車運(yùn)動中會受到阻力,補(bǔ)償?shù)姆椒,可以使木板適當(dāng)傾斜。 |
C.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中,得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點(diǎn),兩端密、中間疏。出現(xiàn)這種情況的原因,可能是沒有使木板傾斜或傾角太小。 |
D.根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn),求小車獲得的速度的方法,是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來進(jìn)行計(jì)算。 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時器測量做勻加速直線運(yùn)動的物體的加速度,電源頻率f="50" Hz在紙帶上打出的點(diǎn)中,選出零點(diǎn),每隔4個點(diǎn)取1個計(jì)數(shù)點(diǎn),因保存不當(dāng),紙帶被污染,如圖所示,A、B、C、D是依次排列的4個計(jì)數(shù)點(diǎn),僅能讀出其中3個計(jì)數(shù)點(diǎn)到零點(diǎn)的距離:,,
若無法再做實(shí)驗(yàn),可由以上信息推知:
①相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時間間隔為__________s
②打C點(diǎn)時物體的速度大小為___________m/s(取2位有效數(shù)字)
③物體的加速度大小為__________m/s2
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
在某次實(shí)驗(yàn)中,已知雙縫到屏的距離是600 mm,兩縫之間的距離是0.20 mm,單縫到雙縫之間的距離是100 mm,某同學(xué)在用測量頭測量時,先將測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準(zhǔn)某亮條紋(記作第一條)的中心,這時手輪上的示數(shù)如圖甲所示,然后他轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線對準(zhǔn)第5條亮條紋的中心,這時手輪上的示數(shù)如圖乙所示,這兩次示數(shù)依次是__________mm和__________mm,由此可計(jì)算出這次實(shí)驗(yàn)所測得單色光的波長為__________mm.
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(4分)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上兩根細(xì)繩,細(xì)繩的另一端都有繩套(如圖)。實(shí)驗(yàn)中需用兩個彈簧秤分別勾住繩套,并互成角度地拉橡皮條。某同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須注意以下幾項(xiàng):
A.兩根細(xì)繩必須等長。
B.橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上。
C.在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行。
D.彈簧秤不能接觸水平木板。
其中正確的是______。(填入相應(yīng)的字母)
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中,采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。在探究加速度a與所受外力F的關(guān)系實(shí)驗(yàn)過程,某小組得到了如圖所示的紙帶(兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫出),已知打點(diǎn)計(jì)時器采用的是頻率為50HZ的交流電,則兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為 s,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為 m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)
由于他們操作不當(dāng)?shù)玫降腶-F關(guān)系圖象如圖所示,其原因是:________________________________
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(10分)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來“探究加速度與力關(guān)系”,F(xiàn)使小車A連接紙帶后置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上,B為打點(diǎn)計(jì)時器、C為彈簧測力計(jì),不計(jì)繩與滑輪的摩擦。實(shí)驗(yàn)時,先接通電源再松開小車,打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打下一系列點(diǎn)。
(1)甲同學(xué)打好三條紙帶,選取其中最好的一條,其中一段如圖乙所示:圖中A、B、C、D、E為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)未畫出。根據(jù)紙帶可計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時速度,且VB=________ m/s; Va=________ m/s;還可求得小車加速度a=________ m/s2。(保留3位有效數(shù)字)
圖乙
(2)若該同學(xué)利用已學(xué)的牛頓第二定律計(jì)算發(fā)現(xiàn)小車所受合外力小于測力計(jì)讀數(shù),明顯超出實(shí)驗(yàn)誤差的正常范圍。你認(rèn)為主要原因是_____________________,實(shí)驗(yàn)操作中改進(jìn)的措施是___________。
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(1)實(shí)驗(yàn)中,如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T=0.1s.
根據(jù)紙帶可判定小車做_______運(yùn)動.
根據(jù)紙帶計(jì)算各點(diǎn)瞬時速度:_____m/s_____m/s
(2)建筑、橋梁工程中所用的金屬材料(如鋼筋鋼梁等)在外力作用下會伸長,其伸長量不僅與和拉力的大小有關(guān),還和金屬材料的橫截面積有關(guān).人們發(fā)現(xiàn)對同一種金屬,其所受的拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長量與原長的比值的比是一個常數(shù),這個常數(shù)叫做楊氏模量.用E表示,即:E=;某同學(xué)為探究其是否正確,根據(jù)下面提供的器材:不同粗細(xì)不同長度的同種金屬絲;不同質(zhì)量的重物;螺旋測微器; 游標(biāo)卡尺;米尺;天平;固定裝置等.設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如圖所示.
該同學(xué)取一段金屬絲水平固定在固定裝置上,將一重物掛在金屬絲的中點(diǎn),其中點(diǎn)發(fā)生了一個微小下移h(橫截面面積的變化可忽略不計(jì))。用螺旋測微器測得金屬絲的直徑為D;用游標(biāo)卡尺測得微小下移量為h;用米尺測得金屬絲的原長為2L;用天平測出重物的質(zhì)量m(不超量程).用游標(biāo)卡尺測長度時如下圖,右圖是左圖的放大圖(放大快對齊的那一部分),讀數(shù)是 。
以上測量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達(dá)式為: E = .
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