1.探究目的:利用打點計時器或電火花計時器探究小車在重物牽引下的運動特點.根據(jù)紙帶記錄的點研究小車速度的變化規(guī)律. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

利用圖(甲)示裝置可以做力學(xué)中的許多實驗
(1)以下說法正確的是
C
C

A.利用此裝置“研究勻變速直線運動”時,必須設(shè)法消除小車和木板間的摩擦阻力的影響
B.利用此裝置探究“小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系”,并用圖象法處理數(shù)據(jù)時,如果畫出的a-M關(guān)系圖象不是直線,就可確定加速度與質(zhì)量成反比
C.利用此裝置探究“功與速度變化的關(guān)系”實驗時,應(yīng)將木板帶打點計時器的一端適當墊高,這樣做的目的是利用小車重力沿斜面分力補償小車運動中所受阻力的影響
(2)小華在利用此裝置進行“探究加速度a與力F的關(guān)系”的實驗過程中,打出了一條紙帶.從比較清晰的點起,每5個點取一個計數(shù)點,用刻度尺測量計數(shù)點間的距離如圖(乙)所示.已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz.求:

①從圖中所給的刻度尺上讀出A、B兩點間的距離S1=
0.70
0.70
cm;
②該小車的加速度a=
0.2
0.2
m/s2
③實驗的過程中,小華不斷增加所掛鉤碼的個數(shù),導(dǎo)致鉤碼的質(zhì)量遠遠大于小車的質(zhì)量,則小車加速度a的值隨鉤碼的個數(shù)的增加將趨近于
當?shù)氐闹亓铀俣?/div>
當?shù)氐闹亓铀俣?/div>的值.

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某實驗小組利用如圖1所示的裝置進行“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實驗.
(1)在實驗中必須將長木板右端墊高,目的是
 
,當不掛鉤碼時小車能勻速運動時,表明已調(diào)好.
(2)為了減小誤差,每次實驗必須通過改變鉤碼的個數(shù)來改變小車所受合外力,獲取多組數(shù)據(jù).若小車質(zhì)量為400g,實驗中每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍應(yīng)選
 
組會比較合理.(填選項前的字母)
A.10g~40g      B.200g~400g            C.1000g~2000g
(3)圖2中給出的是實驗中獲取的紙帶的一部分:1、2、3、4、5是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未標出,每兩個計數(shù)點間的時間間隔是
 
,由該紙帶可求得小車的加速度a=
 
.(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(4)改變鉤碼的個數(shù)重復(fù)實驗,得到加速度a與合外力F的關(guān)系如圖3所示,分析線段OA,可得出實驗的結(jié)論是
 

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某實驗小組利用如圖1所示的裝置進行“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實驗.
①在實驗中必須將長木板右端墊高,目的是
 
;當不掛鉤碼時小車能勻速運動,表明長木板右端高度已調(diào)好.
②為了減小誤差,每次實驗必須通過改變鉤碼的個數(shù)來改變小車所受合外力,獲取多組數(shù)據(jù).若小車質(zhì)量為400g,實驗中每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍應(yīng)選
 
組比較合理.(填選項前的字母即可)
A.10g~40g
B.200g~400g
C.1000g~2000g
③實驗中打點計時器所使用的是
 
(交流、直流)電源,圖2中給出的是實驗中獲取的紙帶的一部分:1、2、3、4、5是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未標出,打第4個計數(shù)點時紙帶的速度v4=
 
m/s,由該紙帶可求得小車的加速度a=
 
m/s2.(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
④改變鉤碼的個數(shù)重復(fù)實驗,得到加速度a與合外力F的關(guān)系如圖3所示,分析線段OA,可得出實驗的結(jié)論是
 

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(2011?豐臺區(qū)一模)(1)用多用表的歐姆檔測量阻值約為幾十kΩ的電阻Rx,以下給出的是可能的操作步驟:
a.將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆檔調(diào)零旋鈕使指針對準刻度盤上歐姆檔的零刻度,斷開兩表筆.
b.將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端,讀出Rx的阻值后,斷開兩表筆.
c.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān),對準歐姆檔?1k的位置.
d.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān),對準歐姆檔?100的位置.
e.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān),對準交流“OFF”檔,并拔出兩表筆.
①請把你認為正確的步驟前的字母按合理的順序填寫在橫線上
cabe
cabe

②根據(jù)如圖(1)所示指針位置,此被測電阻的阻值約為
11k
11k
Ω.

(2)某實驗小組采用如圖(2)所示的裝置探究“合外力做功與速度變化的關(guān)系”.實驗時,先接通電源再松開小車,打點計時器在紙帶上打下一系列點.小車所受到的拉力F為0.20N,小車的質(zhì)量為200g.
①實驗前,木板左端被墊起一些,使小車在不受拉力作用時做勻速直線運動.這樣做的目的是
AC
AC

A.為了平穩(wěn)摩擦力
B.增大小車下滑的加速度
C.可使得細繩對小車做的功等于合外力對小車做的功
D.可以用質(zhì)量較小的砝碼就可以拉動小車,以滿足砝碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量的要求
②同學(xué)甲選取一條比較理想的紙帶做分析.小車剛開始運動時對應(yīng)在紙帶上的點記為起始點O,在點跡清楚段依次選取七個計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G,相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s.測量起始點O至各計數(shù)點的距離,計算計數(shù)點對應(yīng)小車的瞬時速度、計數(shù)點與O點之間的速度平方差、起始點O到計算點過程中細繩對小車做的功.其中計數(shù)點D的三項數(shù)據(jù)沒有計算,請完成計算并把結(jié)果填入表格中.

點跡 O A B C D E F G
x/cm 15.50 21.60 28.61 36.70 45.75 55.75 66.77
v/(m﹒s-1 0.656 0.755
0.857
0.857
0.953 1.051
△v 2/(m2﹒s-2 0.430 0.570
0.734
0.734
0.908 1.105
W/J 0.0432 0.0572
0.0734
0.0734
0.0915 0.112
③以W為縱坐標、以△v2為橫坐標在方格紙中作出W---△v2圖象.B、C、E、F四點已經(jīng)在圖中描出,請在圖中描出D點,并根據(jù)描點合理畫出圖象.

④根據(jù)圖象分析得到的結(jié)論
W與△v2成正比
W與△v2成正比

⑤同學(xué)乙提出利用上述實驗裝置來驗證動能定理.如圖所示是打點計時器打出的小車在恒力F作用下做勻加速直線運動的紙帶,測量數(shù)據(jù)已用字母表示在圖中.小車質(zhì)量為m,打點計時器的打點周期為T.利用這些數(shù)據(jù)可以驗證動能定理.

請你判斷這種想法是否可行?如果不行,說明理由.如果可行,寫出必要的分析與推理.

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(1)用如圖甲所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關(guān)系”的實驗.實驗時保持小車的質(zhì)量不變,用鉤碼所受的重力作為小車受到的合力,用打點計時器和小車后端拖動的紙帶測出小車運動的加速度.
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①實驗時先不掛鉤碼,反復(fù)調(diào)整墊木的左右位置,直到小車做勻速直線運動,這樣做的目的是
 

②圖乙為實驗中打出的一條紙帶的一部分,從比較清晰的點跡起,在紙帶上標出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E,相鄰兩個計數(shù)點之間都有4個點跡沒有標出,測出各計數(shù)點到A點之間的距離,如圖乙所示.已知打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源兩端,則此次實驗中小車運動的加速度的測量值a=
 
m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
③實驗時改變所掛鉤碼的質(zhì)量,分別測量小車在不同外力作用下的加速度.根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出a-F關(guān)系圖線,如圖丙所示.此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此現(xiàn)象的主要原因可能是
 
.(選填下列選項的序號)
A.小車與平面軌道之間存在摩擦      B.平面軌道傾斜角度過大
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量過大            D.所用小車的質(zhì)量過大
(2)小明利用實驗室提供的器材測量某種電阻絲材料的電阻率,所用電阻絲的電阻約為20Ω.他首先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上,在電阻絲上夾上一個與接線柱c相連的小金屬夾,沿電阻絲移動金屬夾,可改變其與電阻絲接觸點P的位置,從而改變接入電路中電阻絲的長度.可供選擇的器材還有:
電池組E(電動勢為3.0V,內(nèi)阻約1Ω);電流表A1(量程0~100mA,內(nèi)阻約5Ω);電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.2Ω);
電阻箱R(0~999.9Ω);開關(guān)、導(dǎo)線若干.
小明的實驗操作步驟如下:
A.用螺旋測微器在電阻絲上三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑;
B.根據(jù)所提供的實驗器材,設(shè)計并連接好如圖丁所示的實驗電路;
C.調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大,閉合開關(guān);
D.將金屬夾夾在電阻絲上某位置,調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值,使電流表滿偏,記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L;
E.改變金屬夾與電阻絲接觸點的位置,調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值,使電流表再次滿偏.重復(fù)多次,記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L.
F.斷開開關(guān).
①小明某次用螺旋測微器測量電阻絲直徑時其示數(shù)如圖戊所示,則這次測量中該電阻絲直徑的測量值d=
 
 mm;
②實驗中電流表應(yīng)選擇
 
(選填“A1”或“A2”);
③小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對應(yīng)的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù),繪出了如圖己所示的R-L關(guān)系圖線,圖線在R軸的截距為R0,在L軸的截距為L0,再結(jié)合測出的電阻絲直徑d,可求出這種電阻絲材料的電阻率ρ=
 
(用給定的物理量符號和已知常數(shù)表示).
④若在本實驗中的操作、讀數(shù)及計算均正確無誤,那么由于電流表內(nèi)阻的存在,對電阻率的測量結(jié)果是否會產(chǎn)生影響?若有影響,請說明測量結(jié)果將偏大還是偏。ú灰蠓治龅倪^程,只回答出分析結(jié)果即可)答:
 

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