(17分)實驗題:

(1)一個小球沿斜面向下運動,用每隔0.1 s曝一次光的頻閃照相機(jī),拍攝不同時刻的小球位置的照片如圖所示,照片上出現(xiàn)的小球不同時間的位移見下表

S1/cm

S2/cm

S3/cm

S4/cm

8.20

10.00

11.80

13.60

有甲、乙兩同學(xué)計算小球加速度方法如下:

甲同學(xué):a1= a2= a3

平均加速度 a

乙同學(xué):a1= a2

平均加速度 a

你認(rèn)為甲、乙兩同學(xué)計算方法正確的是      (填甲、乙),加速度值為    (結(jié)果取三位有效數(shù)字)

(2)在《驗證力的平行四邊行定則》的實驗中,提供的器材有:方木板、白紙、彈簧秤一個、橡皮筋、細(xì)繩兩條、三角板、刻度尺、圖釘(幾個)下面是主要實驗步驟:

①在桌上平放一方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;

②用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點,在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩另一端系著繩套B、C;

                                                                                 

                                                                                 ;

                                                                                 ;

                                                                                   ;

⑥按照一定的標(biāo)度作出兩個力F1F2的圖示,用平行四邊形定則求出合力F;

⑦用彈簧秤,通過細(xì)繩把橡皮條的結(jié)點拉到同一結(jié)點位置O,讀出彈簧的示數(shù)F′,記下細(xì)繩的方向,。

⑧比較力F′與用平行四邊形定則求得的合力F的大小和方向,看它們是否相等;

⑨改變兩個分力的大小和夾角,再做兩次實驗,得出的結(jié)論是                                         。

以上步驟中有的沒有寫全,請將不全的地方加以補(bǔ)充。          

 (1)乙  (3分) 1.80 m/s2  (2分)

(2)③用彈簧秤勾住繩套B,用手拉住繩套C (2分) 互成角度地拉橡膠條,使橡皮條伸長,讓結(jié)點到達(dá)某一位置O (1分)  (共3分)

④用鉛筆記下O點位置和兩條細(xì)繩的方向,讀出彈簧秤的讀數(shù)F1!(3分)(記錄:O點、兩繩方向、讀數(shù)各1分)

⑤用彈簧秤勾住繩套C,用手拉住繩套B,沿已記錄的兩細(xì)繩的方向拉橡皮條,仍使結(jié)點達(dá)到同樣位置O,讀出彈簧秤的示數(shù)F2!(2分)(以上③④⑤沒按所分序號位置答題但要點答對同樣給分)

⑦用一標(biāo)度作出這個力F′的圖示!(2分)(注:沒有“同一標(biāo)度”不給分)

⑨誤差允許范圍內(nèi)F′與F大小相等,方向相同!(2分)(注:沒有“在誤差允許范圍內(nèi)”扣一分)


解析:

(1)理解逐差法計算能減小偶然誤差的原因;(2)驗證力的平行四邊形定則中理解兩次作用的效果相同的現(xiàn)象是什么;(3)掌握基本的操作步驟。本題考查逐差法計算加速度和驗證力的平行四邊形定則,較易題。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2010年泰州中學(xué)高一下學(xué)期期末測試物理 題型:實驗題

一同學(xué)要探究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關(guān)系,他的實驗如下:
如圖,在一個水平固定的粗糙桿上套有一小球,小球與桿之間的摩擦力大小恒為f,小球和固定端之間有一輕質(zhì)彈簧,彈簧左端固定,右端和小球不固連,現(xiàn)用力推動小球使彈簧壓縮一段距離x后,再由靜止釋放小球,小球向右運動距離s后停止(此時小球已離開彈簧),設(shè)水平桿足夠長,多次重復(fù)以上步驟,記錄s和相應(yīng)的x數(shù)據(jù)如下:

彈簧壓縮量
x/cm)
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
小球滑行的距離(s/cm)
4.50
7.99
12.50
18.01
24.50

(1)寫出彈簧的彈性勢能Ep與小球滑行距離s的關(guān)系式                ;
(2)由表中數(shù)據(jù),可得sx的關(guān)系是                 ;
(3)由(1)、(2)的結(jié)論得到彈簧的彈性勢能Ep與彈簧的壓縮量x之間的關(guān)系是                              。
四、計算題:本題共4小題,其中第17題6分,第18題8分,第19、20題各12分,共38分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案不得分。有數(shù)值計算的題,答案必須明確寫出數(shù)值和單位。

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科目:高中物理 來源:2010年泰州中學(xué)高一下學(xué)期期末測試物理 題型:實驗題

一同學(xué)要探究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關(guān)系,他的實驗如下:

如圖,在一個水平固定的粗糙桿上套有一小球,小球與桿之間的摩擦力大小恒為f,小球和固定端之間有一輕質(zhì)彈簧,彈簧左端固定,右端和小球不固連,現(xiàn)用力推動小球使彈簧壓縮一段距離x后,再由靜止釋放小球,小球向右運動距離s后停止(此時小球已離開彈簧),設(shè)水平桿足夠長,多次重復(fù)以上步驟,記錄s和相應(yīng)的x數(shù)據(jù)如下:

彈簧壓縮量

x/cm)

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

小球滑行的距離(s/cm)

4.50

7.99

12.50

18.01

24.50

(1)寫出彈簧的彈性勢能Ep與小球滑行距離s的關(guān)系式                 ;

(2)由表中數(shù)據(jù),可得sx的關(guān)系是                 

(3)由(1)、(2)的結(jié)論得到彈簧的彈性勢能Ep與彈簧的壓縮量x之間的關(guān)系是                               。

四、計算題:本題共4小題,其中第17題6分,第18題8分,第19、20題各12分,共38分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案不得分。有數(shù)值計算的題,答案必須明確寫出數(shù)值和單位。

 

 

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

22.(17分) (1)在彈性限度內(nèi),彈簧彈力的大小與彈簧伸長(或縮短)的長度的比值,叫做彈簧的勁度系數(shù)。為了測量一輕彈簧的勁度系數(shù),某同學(xué)進(jìn)行了如下實驗設(shè)計:如圖所示,將兩平行金屬導(dǎo)軌水平固定在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,金屬桿ab與導(dǎo)軌接觸良好,水平放置的輕彈簧一端固定于O點,另一端與金屬桿連接并保持絕緣。在金屬桿滑動的過程中,彈簧與金屬桿、金屬桿與導(dǎo)軌均保持垂直,彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi),通過減小金屬桿與導(dǎo)軌之間的摩擦和在彈的形變較大時讀數(shù)等方法,使摩擦對實驗結(jié)果的影響可忽略不計。

請你按要求幫助該同學(xué)解決實驗所涉及的兩個問題。

①幫助該同學(xué)完成實驗設(shè)計。請你用低壓直流電源()、滑動變阻器()、電流表()、開關(guān)()設(shè)計一電路圖,畫在圖中虛線框內(nèi),并正確連在導(dǎo)軌的C、D兩端。

②若已知導(dǎo)軌間的距離為d,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,正確連接電路后,閉合開關(guān),使金屬桿隨擋板緩慢移動,當(dāng)移開擋板且金屬桿靜止時,測出通過金屬桿的電流為I1,記下金屬桿的位置,斷開開關(guān),測出彈簧對應(yīng)的長度為x1;改變滑動變阻器的阻值,再次讓金屬桿靜止時,測出通過金屬桿的電流為I2,彈簧對應(yīng)的長度為x2,則彈簧的勁度系數(shù)k=__________.

(2)氣墊導(dǎo)軌(如圖甲)工作時,空氣從導(dǎo)軌表面的小孔噴出,在導(dǎo)軌表面和滑塊內(nèi)表面之間形成一層薄薄的空氣層,使滑塊不與導(dǎo)軌表面直接接觸,大大減小了滑塊運動時的阻力。為了驗證動量守恒定律,在水平氣墊導(dǎo)軌上放置兩個質(zhì)量均為a的滑塊,每個滑塊的一端分別與穿過打點計時器的紙帶相連,兩個打點計時器所用電源的頻率均為b.氣墊導(dǎo)軌正常工作后,接通兩個打點計時器的電源,并讓兩滑塊以不同的速度相向運動,兩滑塊相碰后粘在一起繼續(xù)運動。圖乙為某次實驗打出的、點跡清晰的紙帶的一部分,在紙帶上以同間的6個連續(xù)點為一段劃分紙帶,用刻度尺分別量出其長度s1、s2和s3.若題中各物理量的單位均為國際單位,那么,碰撞前兩滑塊的動量大小分別為_________、_________,兩滑塊的總動量大小為_________;碰撞后兩滑塊的總動量大小為_________。重復(fù)上述實驗,多做幾次。若碰撞前、后兩滑塊的總動量在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等,則動量守恒定律得到驗證。

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

22.(17分) (1)在彈性限度內(nèi),彈簧彈力的大小與彈簧伸長(或縮短)的長度的比值,叫做彈簧的勁度系數(shù)。為了測量一輕彈簧的勁度系數(shù),某同學(xué)進(jìn)行了如下實驗設(shè)計:如圖所示,將兩平行金屬導(dǎo)軌水平固定在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,金屬桿ab與導(dǎo)軌接觸良好,水平放置的輕彈簧一端固定于O點,另一端與金屬桿連接并保持絕緣。在金屬桿滑動的過程中,彈簧與金屬桿、金屬桿與導(dǎo)軌均保持垂直,彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi),通過減小金屬桿與導(dǎo)軌之間的摩擦和在彈的形變較大時讀數(shù)等方法,使摩擦對實驗結(jié)果的影響可忽略不計。

請你按要求幫助該同學(xué)解決實驗所涉及的兩個問題。

①幫助該同學(xué)完成實驗設(shè)計。請你用低壓直流電源()、滑動變阻器()、電流表()、開關(guān)()設(shè)計一電路圖,畫在圖中虛線框內(nèi),并正確連在導(dǎo)軌的C、D兩端。

②若已知導(dǎo)軌間的距離為d,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,正確連接電路后,閉合開關(guān),使金屬桿隨擋板緩慢移動,當(dāng)移開擋板且金屬桿靜止時,測出通過金屬桿的電流為I1,記下金屬桿的位置,斷開開關(guān),測出彈簧對應(yīng)的長度為x1;改變滑動變阻器的阻值,再次讓金屬桿靜止時,測出通過金屬桿的電流為I2,彈簧對應(yīng)的長度為x2,則彈簧的勁度系數(shù)k=__________.

(2)氣墊導(dǎo)軌(如圖甲)工作時,空氣從導(dǎo)軌表面的小孔噴出,在導(dǎo)軌表面和滑塊內(nèi)表面之間形成一層薄薄的空氣層,使滑塊不與導(dǎo)軌表面直接接觸,大大減小了滑塊運動時的阻力。為了驗證動量守恒定律,在水平氣墊導(dǎo)軌上放置兩個質(zhì)量均為a的滑塊,每個滑塊的一端分別與穿過打點計時器的紙帶相連,兩個打點計時器所用電源的頻率均為b.氣墊導(dǎo)軌正常工作后,接通兩個打點計時器的電源,并讓兩滑塊以不同的速度相向運動,兩滑塊相碰后粘在一起繼續(xù)運動。圖乙為某次實驗打出的、點跡清晰的紙帶的一部分,在紙帶上以同間的6個連續(xù)點為一段劃分紙帶,用刻度尺分別量出其長度s1、s2和s3.若題中各物理量的單位均為國際單位,那么,碰撞前兩滑塊的動量大小分別為_________、_________,兩滑塊的總動量大小為_________;碰撞后兩滑塊的總動量大小為_________。重復(fù)上述實驗,多做幾次。若碰撞前、后兩滑塊的總動量在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等,則動量守恒定律得到驗證。

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