科目: 來源: 題型:實驗題
(9分)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置如圖甲所示.
(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中,打出了一條紙帶如圖乙所示.計時器打點的時間間隔為0.02 s.從比較清晰的點起,每5個點取一個計數(shù)點,量出相鄰計數(shù)點之間的距離.該小車的加速度a =________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(2)平衡摩擦力后,將5個相同的砝碼都放在小車上.掛上砝碼盤,然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中,測量小車的加速度.小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數(shù)據(jù)如下表:
砝碼盤中砝碼總重力F/N | 0.196 | 0.392 | 0.588 | 0.784 | 0.980 |
加速度a/(m·s-2) | 0.69 | 1.18 | 1.66 | 2.18 | 2.70 |
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(8分)某學(xué)習(xí)小組為探究導(dǎo)電溶液的電阻在體積相同時,電阻值與長度的關(guān)系。選取了一根乳膠管,里面灌滿了鹽水,兩端用粗銅絲塞住管口,形成一段封閉的鹽水柱。進行了如下實驗:
⑴該小組將鹽水柱作為純電阻,粗測其電阻約為幾千歐。現(xiàn)采用伏安法測鹽水柱的電阻,有如下實驗器材供選擇:
A.直流電源:電動勢12V,內(nèi)阻很小,額定電流為1A; |
B.電流表A1:量程0~10mA,內(nèi)阻約10Ω; |
C.電流表A2:量程0~600mA,內(nèi)阻約0.5Ω; |
D.電壓表V:量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ; |
實驗次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
長度L(cm) | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 | 40.0 | 45.0 |
電阻R(kΩ) | 1.3 | 2.1 | 3.0 | 4.1 | 5.3 | 6.7 |
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(10分)⑴圖甲為20分度游標卡尺的部分示意圖,其讀數(shù)為___________mm;圖乙為螺旋測微器的示意圖,其讀數(shù)為_____________mm.
⑵某同學(xué)用電火花計時器(其打點周期T=0.02s)來測定自由落體的加速度.試回答:
①下列器材中,不需要的是___________(只需填選項字母).
A.直尺 | B.紙帶 | C.重錘 | D.低壓交流電源 |
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“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖(1)所示.
(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中,打出了一條紙帶如圖(2)所示. 打點計時器打點的時間間隔為0.02s. 從比較清晰的點起,每5個點取一個計數(shù)點,量出相鄰計數(shù)點之間的距離,該小車的加速度a=__________m/s2.
(2)平衡摩擦力后,改變砝碼盤中砝碼的數(shù)量,多次重復(fù)測量,在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a—F關(guān)系圖線. 此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是( )
A.小車與軌道之間存在摩擦 |
B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài) |
C.砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量太大 |
D.所用小車的質(zhì)量太大 |
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在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,實驗小組選擇如圖所示紙帶,紙帶上選取的連續(xù)三個點A、B、C,測出A點距起點O的距離為s0,A、B兩點間的距離為s1,B、C兩點間的距離為s2,交流電的周期為T,實驗時:
(1)為了減少空氣阻力對實驗的影響.自由落下的重錘密度要 (填“大”或“小”)一些.(2)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中測重錘的質(zhì)量 (填“要”或“不要”).
(3)打點計時器打出B點時,重錘的速度VB= (用題中所給的字母表示)
(4)實驗小組在“驗證機械能守恒定律”的實驗中發(fā)現(xiàn),以O(shè)為起點B為研究終點,計算結(jié)果是:重錘減小的重力勢能總是大于重錘增加的動能.其原因主要是該實驗中存在阻力作用,因此該組同學(xué)想到可以通過該實驗測算平均阻力的大小.已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎禐間,重錘的質(zhì)量為m,則該實驗中存在的平均阻力大小f= (結(jié)果用m,g,,VB,S0,S1表示).
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在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,先用一個彈簧秤拉橡皮條的另一端到某-點并記下該點的位置;再將橡皮條的另一端系兩根細繩,細繩的另一端都有繩套,用兩個彈簧秤分別勾住繩套,并互成角度地拉像皮條.
1)某同學(xué)認為在此過程中必須注意以下幾項:
A.兩根細繩必須等長
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.在用兩個彈簧秤同時拉細繩時要注意使兩個彈簧秤的讀數(shù)相等
E.在用兩個彈簧秤同時拉細繩時必須將橡皮條的另一端拉到用一個彈簧秤拉時記下的位置
其中正確的是.(填入相應(yīng)的字母)
(2)在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細繩的結(jié)點,OB和OC為細繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖.
①圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向是.
②本實驗采用的科學(xué)方法是
A.理想實驗法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法.
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(10分)某同學(xué)要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻.他根據(jù)老師提供的以下器材畫出了如圖所示的原理圖.
A.電壓表V(15V,10kΩ)
B.電流表G(量程3.0mA,內(nèi)阻Rg為10Ω)
C.電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻約為0.5Ω)
D.滑動變阻器R1(0~20Ω,10A)
E.滑動變阻器R2(0~100Ω,1A)
F.定值電阻R3=990Ω
G.開關(guān)S和導(dǎo)線若干
(1)該同學(xué)沒有選用電壓表是因為________;
(2)該同學(xué)將電流表G與定值電阻R3串聯(lián),實際上是進行了電表的改裝,則他改裝的電壓表對應(yīng)的量程是________V;
(3)為了能準確地進行測量,同時為了操作方便,實驗中應(yīng)選用的滑動變阻器是________(填寫器材前的字母編號);
(4)該同學(xué)利用上述實驗原理圖測得以下數(shù)據(jù),并根據(jù)這些數(shù)據(jù)繪出了如上圖所示的圖線,根據(jù)圖線可求出干電池的電動勢E=________V(保留3位有效數(shù)字),干電池的內(nèi)阻r=________Ω(保留2位有效數(shù)字).
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(6分)某同學(xué)利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.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= (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:
在坐標紙上描點后作出了s2--h關(guān)系圖.對比實驗結(jié)果與理論計算得到的s2-h關(guān)系圖線(圖中已畫出),判斷自同一高度靜止釋放的鋼球,水平拋出的速率____________(填“小于”或“大于”)理論值。
(3)從s2--h關(guān)系圖線中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著,你認為造成上述偏差的可能原因是 。
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(9分)(1)為了測量電源的電動勢和內(nèi)阻,我們通常采用如圖甲所示電路,請根據(jù)甲電路圖連接實物圖。
(2)由于電壓表和電流表內(nèi)阻的影響,采用甲電路測量存在系統(tǒng)誤差,為了消除這一影響,某同學(xué)選擇兩塊量程合適的電壓表V1、V2,一個滿足實驗要求的電阻箱R和三個開關(guān),并設(shè)計了如圖乙所示的測量電路,進行了如下的主要測量步驟:
①閉合S2,斷開S1、S3,記下V1和V2的示數(shù)U1和U2;
②斷開S2、閉合S3,S1仍斷開,調(diào)節(jié)電阻箱R,使電壓表V2的示數(shù)仍為U2,讀出電阻箱的阻值為R0;
③閉合S1、S2,斷開S3,記下V1的示數(shù);
請利用以上的測量物理量的字母寫出電壓表V1內(nèi)阻表達式=______,該電源的電動勢和內(nèi)阻的測量值表達式E=______,r=______。
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(9分)用如圖所示的裝置做實驗,研究“在物體質(zhì)量不變時,其加速度與合外力的關(guān)系”。
(1)實驗中用打點計時器在紙帶上打出一系列點跡如圖,相鄰點跡之間的時間間隔均為T,則物塊的加速度a= ;
(2)若用鉤碼m的重力表示小車M所受的合外力,需滿足 ,滿足此條件做實驗時,得到一系列加速度a與合外力F的對應(yīng)數(shù)據(jù),畫出a-F關(guān)系圖象,如圖所示,由圖象可知,實驗操作中不當(dāng)之處為 ;小車的質(zhì)量為 kg;
(3)若實驗操作過程正確,將小車和鉤碼作為整體進行研究,用鉤碼的重力表示合外力,此時(填“有”、“無”)系統(tǒng)誤差。
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