㈠(6分)

某同學(xué)利用光電門傳感器設(shè)計了一個研究小物體自由下落時機(jī)械能是否守恒的實驗，實驗裝置如圖所示，圖中A、B兩位置分別固定了兩個光電門傳感器。實驗時測得小物體上寬度為d的擋光片通過A的擋光時間為t1，通過B的擋光時間為t2。為了證明小物體通過A、B時的機(jī)械能相等，還需要進(jìn)行一些實驗測量和列式證明。

⑴選出下列必要的實驗測量步驟

A.用天平測出運(yùn)動小物體的質(zhì)量m

B.測出A、B兩傳感器之間的豎直距離h

C.測出小物體釋放時離桌面的高度H

D.用秒表測出運(yùn)動小物體通過A、B兩傳感器的時間△t

⑵若該同學(xué)用d和t的比值來反映小物體經(jīng)過A、B光電門時的速度，并設(shè)想如果能滿足________________________關(guān)系式，即能證明在自由落體過程中小物體的機(jī)械能是守恒的。

⑶該同學(xué)的實驗設(shè)計可能會引起明顯誤差的地方是(請寫出一種)： _____________。

㈡(12分)物體在空中下落的過程中，重力做正功，物體的動能越來越大，為了“探究重力做功和物體動能變化間的定量關(guān)系”，我們提供了如下圖的實驗裝置。

⑴某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識結(jié)合右圖設(shè)計一個本實驗情景的命題：

如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m（已測定）的小球在重力mg作用下從開始端自由下落至光電門發(fā)生的　①　 ，通過光電門時的�、凇�，試探究外力做的功�、邸�與小球動能變化量

④  的定量關(guān)系。(請在①②空格處填寫物理量的名稱和對應(yīng)符號；在③④空格處填寫數(shù)學(xué)表達(dá)式。)

⑵某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測出如下數(shù)字。

①用天平測定小球的質(zhì)量為0.50kg；

②用游標(biāo)尺測出小球的直徑為10.0mm；

③用刻度尺測出電磁鐵下端到光電門的距離為80.80cm；

④電磁鐵先通電，讓小球            。

⑤　        　，小球自由下落。

⑥在小球經(jīng)過光電門時間內(nèi)，計時裝置記下小球經(jīng)過光電門所用時間為2.50×10－3s，由此可算得小球經(jīng)過光電門時的速度為　    　m/s。

⑦計算得出重力做的功為　   　J，小球動能變化量為　      J。(g取10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

⑶試根據(jù)在⑵條件下做好本實驗的結(jié)論：　                。

 

一）⑴B �、�  ⑶物體擋光的寬度d不能大、h的測量不對

㈡(12分)

⑴位移s ，  速度v　，  　mgs　

⑵④ 吸在開始端  。

⑤　電磁鐵斷電　

⑥　4　m/s。

⑦　4.04　J，　4.00 J。

⑶　在誤差允許范圍內(nèi)，重力做的功與物體動能的變化量相等　。

解析:略

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）圖甲是用一主尺最小分度為1mm，游標(biāo)上有20個分度的卡尺測量一工件的長度，結(jié)果如圖所示，可以讀出此工件的長度為
102.40
102.40
mm；圖乙是用螺旋測微器測量某一圓筒內(nèi)徑時的示數(shù)，此讀數(shù)應(yīng)
6.790（7.789-6.791）
6.790（7.789-6.791）
mm．

（2）某同學(xué)利用如圖1所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律，弧形軌道末端水平，離地面的高度為H，將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放，鋼球的落點(diǎn)距軌道末端的水平距離為s
①若軌道完全光滑，s2與h的理論關(guān)系應(yīng)滿足s2=
4Hh
4Hh
（用H、h表示）．
②該同學(xué)經(jīng)實驗測量得到一組數(shù)據(jù)，如下表所示：?
h（10-1 m） 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00
s2（10-1m2） 2.62 3.89 5.20 6.53 7.78
請在坐標(biāo)紙上作出s2-h關(guān)系圖
③對比實驗結(jié)果與理論計算得到的s2-h關(guān)系圖線（圖3中已畫出），自同一高度靜止釋放的鋼球，水平拋出的速率
小于
小于
（填“小于”或“大于”）理論值
（3）在研究平拋物體運(yùn)動的實驗中，用一張印有小方格的紙來記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm，若小球在平拋運(yùn)動途中的幾個位置如圖2中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算公式為V0=
2gL
2gL
（用L、g表示），d點(diǎn)的速度為Vd=
2.5
2.5
m/s（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，是用落體法驗證機(jī)械能守恒定律的實驗裝置g取10m/s2

（1）選出一條紙帶如圖所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計時器打下的第一個點(diǎn)，A、B、C為三個計數(shù)點(diǎn)，打點(diǎn)計時器通過50HZ的交流電，用分度值為1mm的刻度尺測得OA=12.41cm，OB=18.90cm，OC=27.06cm，在計數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還有一個點(diǎn)，重錘的質(zhì)量為1.00Kg，甲同學(xué)根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當(dāng)打點(diǎn)計時器打出B點(diǎn)時重錘的重力勢能比開始時下落時減少了
1.89
1.89
J；打點(diǎn)計時器打到B點(diǎn)時重錘的速度vB=
1.83
1.83
m/s，此時重錘的動能比開始下落時增加了多少
1.67
1.67
J（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）
（2）某同學(xué)利用他自己實驗時打出的紙帶，測量出了各計數(shù)點(diǎn)到打點(diǎn)計數(shù)器打下的第一個點(diǎn)的距離h，算出了各計數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的速度v，以h為橫軸，以
12
v2為縱軸畫出了如圖所示的圖線，圖線的斜率近似等于
B
B
．
A、19.6   B、9.80   C、4.90
圖線為過原點(diǎn)的原因是
該同學(xué)做實驗時，先釋放了紙帶，然后才合上打點(diǎn)計時器的開關(guān)
該同學(xué)做實驗時，先釋放了紙帶，然后才合上打點(diǎn)計時器的開關(guān)
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）某同學(xué)用如圖（甲）所示的裝置做探究彈力和彈簧伸長關(guān)系的實驗，他在彈簧下端掛上鉤碼，并逐個增加鉤碼，同時用毫米刻度尺分別測出加掛不同鉤碼時彈簧的長度l．他測出的彈簧的彈力F（F的大小等于所掛鉤碼受到的重力）與彈簧的長度l的各組數(shù)據(jù)，并逐點(diǎn)標(biāo)注在如圖（乙）所示的坐標(biāo)紙上．由此可以得到該彈簧的原長L0=
 
；該彈簧的勁度系數(shù)為
 
N/m．
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（2）有一根長陶瓷管，其表面均勻地鍍有一層很薄的電阻膜，管的兩端有導(dǎo)電箍M和N，如圖（1）所示．用多用表電阻檔測得MN間的電阻膜的電阻約為1kΩ，陶瓷管的直徑遠(yuǎn)大于電阻膜的厚度．
某同學(xué)利用下列器材設(shè)計了一個測量該電阻膜厚度d的實驗．
A．米尺（最小分度為mm）；
B．游標(biāo)卡尺（游標(biāo)為20分度）；
C．電流表A1（量程0～5mA，內(nèi)阻約10Ω）；
D．電流表A2 （量程0～100mA，內(nèi)阻約0.6Ω）；
E．電壓表V1 （量程5V，內(nèi)阻約5kΩ）；
F．電壓表V2 （量程15V，內(nèi)阻約15kΩ）；
G．滑動變阻器R1 （阻值范圍0～10Ω，額定電流1.5A）；
H．滑動變阻器R2 （阻值范圍0～1.5KΩ，額定電流1A）；
I．電源E （電動勢6V，內(nèi)阻可不計）；
J．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干．
①他用毫米刻度尺測出電阻膜的長度為l=10.00cm，用20分度游標(biāo)卡尺測量該陶瓷管的外徑，其示數(shù)如圖（2）所示，該陶瓷管的外徑D=
 
cm
②為了比較準(zhǔn)確地測量電阻膜的電阻，且調(diào)節(jié)方便，實驗中應(yīng)選用電流表
 
，電壓表
 
，滑動變阻器
 
．（填寫器材前面的字母代號）
③在方框內(nèi)畫出測量電阻膜的電阻R的實驗電路圖．
④若電壓表的讀數(shù)為U，電流表的讀數(shù)為I，鍍膜材料的電阻率為ρ，計算電阻膜厚度d的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：d=
 
（用所測得的量和已知量的符號表示）．
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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）某同學(xué)利用打點(diǎn)計時器測量小車做勻變速直線運(yùn)動的加速度．
①電磁打點(diǎn)計時器是一種使用
 
（填“交流”或“直流”）電源的計時儀器，它的工作電壓是4-6V，當(dāng)電源的頻率為50Hz時，它每隔
 
s打一次點(diǎn)．
②使用打點(diǎn)計時器時，接通電源與讓紙帶隨小車開始運(yùn)動這兩個操作過程的操作順序，應(yīng)該是
 

A．先接通電源，后釋放紙帶        B．先釋放紙帶，后接通電源
C．釋放紙帶的同時接通電源        D．哪個先，哪個后都可以
③實驗中該同學(xué)從打出的若干紙帶中選取一條紙帶，如圖1所示，紙帶上按時間順序取為A、B、C、D四個計數(shù)點(diǎn)，每兩個點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出．用尺子測得各點(diǎn)的距離為s1=3.62cm，s2=4.75cm，s3=5.88cm．
根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)可以判斷小車在做勻加速直線運(yùn)動，理由是
 
（請用文字描述）；在記數(shù)點(diǎn)C所代表的時刻，紙帶運(yùn)動的瞬時速度是
 
m/s；小車的加速度是
 
m/s2．（以上兩空小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字）精英家教網(wǎng)
（2）某物理興趣小組的同學(xué)利用實驗探究電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗的主要操作如下：
①先用電壓表直接接在電池兩極粗測電池的電動勢，這樣測出的電動勢比真實值
 
（選填“偏大”或“偏小”）．
②若按圖（甲）所示接好電路進(jìn)行實驗，記下電阻箱和電壓表對應(yīng)的一系列讀數(shù)R、U，并將數(shù)據(jù)記錄在下表中．第2次實驗中，電阻箱的示數(shù)如圖（乙）所示，此時電阻箱接入電路的電阻是
 
Ω
實驗次數(shù) 1 2 3 4 5 6
1
U
/（V-1）		 0.80 1.07 1.30 1.47 1.80 2.27
1
R
/（Ω-1）		 0.2
 
 0.8 1.0 1.5 2.0
③圖（丙）是根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上畫出的
1
U
-
1
R
圖象．若忽略電壓表內(nèi)阻的影響，當(dāng)電阻箱、電壓表的示數(shù)分別是R、U時，電池電動勢E=
 
（用U、R、r表示）；設(shè)
1
U
-
1
R
圖象縱軸截距為A，則A與電池電動勢E的函數(shù)關(guān)系式是
 
，該圖象的斜率K與E、r之間的函數(shù)關(guān)系式是
 
；
④根據(jù)圖象可知：電池的電動勢E=
 
V，內(nèi)阻r=
 
Ω．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年河北省邢臺一中高一第四次月考物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

9分）某同學(xué)利用打點(diǎn)計時器探究小車速度隨時間變化的關(guān)系，所用交流電的頻率為50Hz，如圖為某次實驗中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5為計數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有1個打點(diǎn)未畫出．若從紙帶上測出x1=5.20cm、x2=5.60cm、x3=6.00cm、x4=6.40cm．則打點(diǎn)計時器打計數(shù)點(diǎn)“2”時小車的速度v2=    m/s，小車的加速度a=___   m/s2，依據(jù)本實驗原理推斷第4計數(shù)點(diǎn)和第5計數(shù)點(diǎn)之間的距離x5=   m．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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同步練習(xí)冊答案