【題目】振華同學用下圖所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律。

(1)該實驗裝置中有兩處錯誤，分別是：________和________；

(2)振華同學在老師的指導下改正了實驗裝置中的錯誤后，將細繩對小車的拉力當做小車及車上砝碼受到的合外力，來驗證“合外力一定時加速度與質(zhì)量成反比”。

①實驗中，砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量m最好應為________(填選項前的字母)；

A．10g B．50g

C．100g D．1kg

②振華同學在驗證“合外力一定時加速度與質(zhì)量成反比”的實驗時，用電磁打點計時器打了一條理想的紙帶，他按要求選取計數(shù)點后，在測量各相鄰兩計數(shù)點間的距離時不慎將紙帶撕成了幾段，但他清楚地知道甲、乙圖屬于同一紙帶，則丙、丁、戊圖中屬于上述紙帶的是________。

③由甲、乙圖可求得小車的加速度大小為________m/s2(小數(shù)點后保留兩位數(shù)字)。

【答案】滑輪太高(或細繩與長木板不平行) 打點計時器接到直流電源上(或打點計時器應接交流電源) A 戊 1.15

【解析】

(1)[1][2]打點計時器需要使用低壓交流電源，圖中打點計時器連接了學生電源的直流輸出端，為確保小車所受拉力不變，滑輪與小車間的細繩方向應與長木板平行

(2)[3]實驗中為確保小車所受拉力近似等于砝碼盤及砝碼總重力，應使小車質(zhì)量遠大于砝碼盤及砝碼的總質(zhì)量m，故m應選擇A；

[4]由第一段位移

s1=x1－x0=3.66cm－1.26cm=2.40cm

第二段位移

s3=x3－x2=12.00cm－7.30cm=4.70cm

由Δx=aT2可知，計數(shù)點4到計數(shù)點5之間的距離s5=7.00cm左右，故戊與甲、乙為同一紙帶

[5]由Δx=aT2可知，s3－s1=2aT2，解得：

a=1.15m/s2

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學利用如圖的裝置研究磁鐵下落過程中的重力勢能與電能之間的相互轉(zhuǎn)化。內(nèi)阻r=40的螺線管固定在鐵架臺上，線圈與電流傳感器、電壓傳感器和滑動變阻器連接�；瑒幼冏杵髯畲笞柚�40，初始時滑片位于正中間20的位置。打開傳感器，將質(zhì)量m=0.01kg的磁鐵置于螺線管正上方靜止釋放，磁鐵上表面為N極。穿過螺線管后掉落到海綿墊上并靜止（磁鐵下落中受到的阻力遠小于磁鐵重力，不發(fā)生轉(zhuǎn)動），釋放點到海綿墊高度差h=0.25m。計算機屏幕上顯示出如圖的UⅠ-t曲線，重力加速度g=10m/s2。計算結果均保留3位有效數(shù)字。如果有下列根號可取相應的近似值： ；,g=10m/s2。計算結果均保留3位有效數(shù)字。如果有下列根號可取相應的近似值：

（1）磁鐵穿過螺線管過程中，螺線管產(chǎn)生的感應電動勢最大值約為_________ V。

（2）圖像中UI出現(xiàn)前后兩個峰值，對比實驗過程發(fā)現(xiàn)，這兩個峰值是在磁鐵剛進入螺線管內(nèi)部和剛從內(nèi)部出來時產(chǎn)生的，對這一現(xiàn)象相關說法正確的是（_______）

A．線圈中的磁通量經(jīng)歷先增大后減小的過程

B．如果僅略減小h，兩個峰值都會減小

C．如果僅略減小h，兩個峰值可能會相等

D．如果僅移動滑片，增大滑動變阻器阻值，兩個峰值都會增大

（3）在磁鐵下降h=0.25m的過程中，可估算重力勢能轉(zhuǎn)化為電能的效率約是_____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，把帶鐵芯的線圈L與小燈泡串聯(lián)起來，先把它們接到電動勢為E(內(nèi)阻不計)的直流電源上；再把它們接到交流電源上，如圖乙所示，取直流電源的電壓與交流電壓的有效值相等．下列敘述正確的是(　　)

A. 接交流電時燈泡更亮些

B. 接直流電和接交流電時燈泡一樣亮

C. 減小交流電頻率時圖乙中燈泡變亮

D. 圖甲中閉合S瞬間，通過燈泡的電源立即達到最大值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為“驗證動能定理”的實驗裝置．鉤碼質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量M＝300g．實驗中用鉤碼重力的大小作為細繩對小車拉力的大�。畬嶒炛饕^程如下：

①安裝實驗裝置；

②分析打點計時器打出的紙帶，求出小車的速度；

③計算小車的動能增量和對應細繩拉力做的功，判斷兩者是否相等．

(1)以下關于該實驗的說法中正確的是________．

A．調(diào)整滑輪高度使細繩與木板平行

B．為消除阻力的影響，應使木板右端適當傾斜

C．在質(zhì)量為10g、50g、80g的三種鉤碼中，挑選質(zhì)量為80g的鉤碼掛在掛鉤P上最為合理

D．先釋放小車，然后接通電源，打出一條紙帶

(2)在多次重復實驗得到的紙帶中選擇點跡清晰的一條．測量如圖，打點周期為T，當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g.用題中的有關字母寫出驗證動能定理的表達式________．

(3)寫出兩條引起實驗誤差的原因________________________；________________________.

【答案】 AB 長度測量的誤差 用mg代替繩子的拉力

【解析】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，了解平衡摩擦力的方法；由勻變速運動的推論求出滑塊的瞬時速度，代入動能定理表達式即可正確解題。

(1)小車運動中受到重力、支持力、繩的拉力、摩擦力四個力的作用．首先若要使小車受到合力等于繩上的拉力，必須保證：摩擦力被平衡、繩的拉力平行于接觸面，故A、B正確；在保證鉤碼重力等于細繩上的拉力及上述前提下對小車有：，對鉤碼：，解之有，可見只有當時才有 ，故應選用10g的鉤碼最為合理，C錯誤．打點計時器的使用要求是先接通電源，待其工作穩(wěn)定后再釋放小車，D錯誤．

(2)由題圖知、，故動能變化量為，合力所做功，故需驗證的式子為

(3)從產(chǎn)生的偶然誤差考慮有長度測量的誤差；從系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的角度考慮有用mg代替繩子的拉力、電源頻率不穩(wěn)定、摩擦力未完全被平衡等引起的誤差(答案合理皆可)．

【題型】實驗題
【結束】
90

【題目】某探究小組要盡可能精確地測量電流表○A1 的滿偏電流，可供選用的器材如下：

A.待測電流表A1 (滿偏電流Imax約為800 μA、內(nèi)阻r1約為100Ω，表盤刻度均勻、總格數(shù)為N)

B.電流表A2 (量程為0.6 A、內(nèi)阻r2＝0.1Ω)

C.電壓表V (量程為3V、內(nèi)阻RV＝3kΩ)

D.滑動變阻器R(最大阻值為20 Ω)

E.電源E(電動勢有3V、內(nèi)阻r約為1.5Ω)

F.開關S一個，導線若干

(1)該小組設計了圖甲、圖乙兩個電路圖，其中合理的是________(選填“圖甲”或“圖乙”)．

(2)所選合理電路中虛線圈處應接入電表________(選填“B”或“C”)．

(3)在開關S閉合前，應把滑動變阻器的滑片P置于________端(選填“a”或“b”)．

(4)在實驗中，若所選電表的讀數(shù)為Z，電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)了n格，則可算出待測電流表A1的滿偏電流Imax＝________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組在做“驗證牛頓第二定律”實驗中．

（1）在閉合電鍵之前，甲同學將實驗器材組裝成圖甲所示．請指出該裝置中的錯誤或不妥之處（只要答出其中的兩點即可）：____________；_____________．

（2）乙同學將上述裝置調(diào)整正確后進行實驗，在實驗中得到如圖乙所示的一條紙帶，圖中相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點沒有畫出，由圖中的數(shù)據(jù)可計算得小車加速度為_______m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）

（3）丙同學在利用上述調(diào)整好的裝置進行實驗中，保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變，小車自身的質(zhì)量為M且保持不變，改變小車中砝碼的質(zhì)量m，并測出小車中放不同砝碼時所對應的加速度a，以m為橫坐標， 為縱坐標，在坐標紙上作出如圖丙所示的關系圖線，圖中縱軸上的截距為b，則小車受到的拉力大小為_____________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是________．

A．在完全失重的情況下，氣體的壓強為零

B．液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子較稀疏，分子間的引力大于斥力

C．當兩分子間距離大于平衡位置的間距時，分子間的距離越大，分子勢能越小

D．水中氣泡上浮過程中，氣泡中的氣體在單位時間內(nèi)與氣泡壁單位面積碰撞的分子數(shù)減小

E．不可能利用高科技手段將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化

【答案】BDE

【解析】根據(jù)氣體壓強的產(chǎn)生原因，在完全失重的情況下，氣體的壓強并不為零，A錯誤；液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子較稀疏，分子間的引力大于斥力，B正確；當兩分子間距離大于平衡位置的間距時，分子間的距離越大，分子勢能越大，C錯誤；氣泡在水中上浮過程中，體積增大，溫度基本不變，壓強減小，根據(jù)氣體壓強的微觀解釋可知，D正確；根據(jù)熱力學第二定律，可知不可能將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化，E正確．

【題型】填空題
【結束】
95

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體在a狀態(tài)體積為V1＝2L，壓強為p1＝3atm，溫度為T1＝300K，在b狀態(tài)體積為V2＝6L，壓強為p2＝1atm，如果建立該氣體的p V圖象如圖所示，讓該氣體沿圖中線段緩慢地從a狀態(tài)變化到b狀態(tài)，求：

①氣體處于b狀態(tài)時的溫度T2；

②從a狀態(tài)到b狀態(tài)的過程中氣體的最高溫度Tmax.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B是圓心角為120°的一段圓弧的兩個端點，D是圓弧的中點，圓弧的圓心是O，半徑為r，AB與CD相交于C點，電荷量均為Q的兩個正點電荷分別固定于A、B兩點。靜電力常量為k。下列說法正確的是（ ）

A.O、D兩點的電勢相等

B.O、D兩點的電場強度相等

C.D點的電場強度大小為

D.將一負點電荷從O沿直線OD移到D，其電勢能先增加后減少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，帶電體 P、Q可視為點電荷，電荷量相同。傾角為、質(zhì)量為 M的斜面體放在粗糙水平面上，將質(zhì)量為 m的物體 P放在粗糙的斜面體上，當物體 Q放在與 P等高（ PQ 連接水平）且與物體 P相距為 r的右側(cè)位置時，P靜止且受斜面體的摩擦力為0，斜面體也保持靜止，靜電力常量為 k，則下列說法正確的是（ ）

A. P所帶電荷量為

B. P對斜面壓力為 0

C. 斜面體受到地面的摩擦力為 0

D. 斜面體對地面的壓力為 M+ m g

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在足夠長的光滑水平面上，放置一長為L＝1m、質(zhì)量為的木板A，一質(zhì)量為的小物體B以初速度滑上A的上表面，A與B之間的動摩擦因數(shù)為，m/s2；

（1）當B剛從A上滑落時，A、B的速度分別是多大？

（2）為使B不從木板A的右端滑落，當B滑上A時，在A的右端始終施加一個水平向右的恒力F，求F的大小應滿足的條件．

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