學校開展研究性學習，某同學為了探究桿子轉(zhuǎn)動時的動能表達式，設(shè)計了下圖甲所示的實驗：質(zhì)量為m的均勻長直桿一端固定在轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用置于圓弧上某位置的光電門測出另一端A經(jīng)過該位置時的瞬時速度vA，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h．
                
⑴該同學用20分度的游標卡尺測得長直桿的橫截面的直徑如圖乙為        mm．
⑵調(diào)節(jié)光電門在圓弧上的位置，測得多組數(shù)據(jù)如表格所示．請選擇適當?shù)臄?shù)據(jù)處理方法，猜想并寫出vA與h的函數(shù)關(guān)系等式   .

組次
1
2
3
4
5
h/m
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
vA（m/s）
1.73
2.12
2.46
2.74
3.00
⑶當?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，不計一切摩擦，結(jié)合你找出的函數(shù)關(guān)系式，根據(jù)守恒規(guī)律寫出此桿轉(zhuǎn)動時動能的表達式EK =  （請用數(shù)字、質(zhì)量m、速度vA表示）.
⑷為了減小空氣阻力對實驗的影響，請?zhí)岢鲆粭l可行性措施                 .

⑴7.25mm；⑵vA2＝30h；⑶Ek＝mvA2/6；⑷選擇密度較大的直桿（或選擇直徑較小的直桿）

解析試題分析：⑴由圖乙可知，游標卡尺的讀數(shù)為：7mm＋0.05×5mm＝7.25mm
⑵根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，vA與h無直接關(guān)系，因此猜想vA2、vA3、…與h的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)有：vA2＝30h
⑶根據(jù)機械能守恒定律有：Ek＝mgh/2，vA2＝3gh，解得：Ek＝mvA2/6
⑷為了減小空氣阻力對實驗的影響，即重力遠大于阻力，應(yīng)選擇密度較大的直桿（或選擇直徑較小的直桿）
考點：本題主要考查了以機械能守恒定律為原理考查了力學探究性實驗問題。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在“測定金屬導體的電阻率”的實驗中，待測金屬導線的電阻Rx 約為5。實驗室備有下列實驗器材
A．電壓表V1(量程3V，內(nèi)阻約為15K)
B．電壓表V2 (量程15V，內(nèi)阻約為75K)
C．電流表A1(量程3A，內(nèi)阻約為0.2)
D．電流表A2(量程600mA．，內(nèi)阻約為1)
E．變阻器R1 (0～20，0.6A)
F．變阻器R2 (0~2000，0.1 A)
G．電池E(電動勢為3V，內(nèi)阻約為0.3)
H．開關(guān)S，導線若干

(1)為提高實驗精確度，減小實驗誤差，應(yīng)選用的實驗器材有______________________。（填寫器材前面序號）
(2)圖3為該實驗的電原理圖，請將圖4用實線補畫完整（部分已畫出）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點做直線運動時，通過打點計時器記錄的兩條紙帶，兩紙帶上各計數(shù)點間的時間間隔都相同。關(guān)于兩質(zhì)點的運動情況的描述，正確的是

A．兩質(zhì)點在t0～t4時間內(nèi)的平均速度不相等
B．兩質(zhì)點在t2時刻的速度大小相等
C．兩質(zhì)點速度相等的時刻在t3～t4之間
D．兩質(zhì)點不一定是從同一地點出發(fā)的，但在t0時刻甲的速度為0

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學在實驗室用如圖甲所示的裝置來探究“牛頓第二定律”．
（1）實驗中，該同學先接通計時器的電源（頻率為50Hz），再放開紙帶，如圖乙是打出的一條紙帶，O為起點，A、B、C為三個相鄰的計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點之間有四個計時點沒有標出，有關(guān)數(shù)據(jù)如圖乙所示，則小車的加速度大小a＝______m／s2，打B點時小車的速度大小vB＝______m／s （結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（2）該同學在做探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗時，保持沙和沙桶的總質(zhì)量m一定。改變小車及車中砝碼的總質(zhì)量M，測出相應(yīng)的加速度a，并采用圖像法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地得出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與_________的關(guān)系圖像．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（11分）現(xiàn)要測定一電壓表的內(nèi)阻Ry的值。實驗室提供了如下的器材：
A. 待測電壓表V（量程3V，內(nèi)阻r1約幾kΩ）
B. 電流表A（量程5mA，內(nèi)阻約10Ω）
C. 電阻箱R0（0—9999.9Ω）
D. 滑動變阻器R1（50Ω,100mA)
E. 滑動變阻器R2（3kΩ，2mA)
F. 電源E（電動勢4V，內(nèi)阻可忽略不計）
G. 開關(guān)S及導線若干

①先用多用電表粗測電壓表內(nèi)阻，選擇電阻率倍率____，將兩表筆短接，進行歐姆調(diào)零，再使兩表筆接觸電壓表的正負接線柱，讀數(shù)如圖甲所示，則其阻值為____Ω。
②為了減小實驗誤差，要求實驗過程中使用的電表指針偏轉(zhuǎn)超過其量程的一半，四位同學分別設(shè)計的實驗電路如圖乙所示。最適合的是_______，電路中的滑動變阻器R應(yīng)選用___
（選填“R1”或“R2”）。實驗過程中需要測量的物理量及對應(yīng)的符號是____，用測得的物理量計算電壓表V內(nèi)阻的表達式是Ry_____。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（10分）在“探究導體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”的實驗中：
（1）某實驗小組用如圖甲所示電路對鎳鉻合金和康銅絲進行探究，a、b、c、d是四種金屬絲。
①實驗小組討論時，某同學對此電路提出異議，他認為，電路中應(yīng)該串聯(lián)一個電流表，只有測出各段金屬絲的電阻，才能分析電阻與其影響因素的定量關(guān)系。你認為要不要串聯(lián)電流表？并簡單說明理由。                        .
②幾根鎳鉻合金絲和康銅絲的規(guī)格如下表所示：電路圖中四種金屬絲a、b、c分別為下表中編號為A、B、C的金屬絲，則d應(yīng)選下表中的          （用表中編號D、E、F表示）。
 
（2）該實驗小組探究了導體電阻與其影響因素的定量關(guān)系后，想測定某金屬絲的電阻率。
①用毫米刻度尺測量金屬絲長度為L=80.00cm，用螺旋測微器測金屬絲的直徑如圖乙所示，則金屬絲的直徑d為                 。
②按如圖丙所示連接好電路，測量金屬絲的電阻R。改變滑動變阻器的阻值，獲得六組I、U 數(shù)據(jù)描在圖中所示的坐標系上。由圖可求得金屬絲電阻R=      Ω ，該金屬絲的電阻率 ρ=    Ω?m （保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（9分）發(fā)光晶體二極管是用電器上做指示燈用的一種電子元件，它的電路符號如圖甲所示。正常使用時，帶“+”號的一端接高電勢，帶“－”的一端接低電勢。某同學用實驗的方法測得它兩端的電壓UD和通過它的電流I的數(shù)據(jù)，并記錄在下表中：

UD / V
0
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
2.4
2.6
2.8
3.0
I/mA
0
0.9
2.3
4.3
6.8
13.0
19.0
24.0
25.8
37.0
（1）在圖乙中的虛線內(nèi)畫出該同學的實驗電路圖。所用的實驗器材有：量程為5V的電壓表V，其內(nèi)阻約為10kΩ；量程為50mA的電流表mA，內(nèi)阻約為100Ω；直流電源E；滑動變阻器R；開關(guān)S；導線若干。
（2）在圖丙中的方格紙上用描點法畫出二極管的伏安特性曲線，并由此判斷，該二極管的電阻隨所加電壓的增大而            （填“增大”或“減小”）。
（3）已知該發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2.7V，現(xiàn)用6V穩(wěn)壓電源供電，需要串聯(lián)一個電阻R才能使二極管工作在最佳狀態(tài)，試運用伏安特性曲線計算R的阻值為        Ω（取整數(shù)）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

把多用電表作為電源，將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆×1擋，現(xiàn)用伏安法測其電動勢E和內(nèi)電阻r，如下圖甲（已連接了部分線），回答下列問題：
①電流是從     流入多用電表，（選填紅表筆、黑表筆）
②完成實物圖連接，要求變阻器的滑動觸頭滑至最右端時，其使用電阻值最大，
③在圖甲的n表筆屬于哪種表筆    ．（選填紅表筆、黑表筆）
④閉合電鍵，測量出電流表、電壓表多組數(shù)據(jù)。將實驗測得的數(shù)據(jù)標在如圖所示的坐標圖中，作出U—I圖線，由此求得待測得電動勢E=   V，內(nèi)電阻r=  Ω．（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

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