在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系中,采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車及車中的砝碼的質(zhì)量用M表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打上的點(diǎn)計(jì)算出.
(1)當(dāng)M與m的質(zhì)量滿足 時(shí),才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力近似等于盤中砝碼的重力.
(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí),保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定,改變小車及車中砝碼的質(zhì)量,測出相應(yīng)的加速度,采用圖像法處理數(shù)據(jù).為了比較容易確定加速度與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該做與 的圖像.
(3)如圖(a)為甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖像,說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是
(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn),畫出了各自得到的如圖(b)所示,兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)哪一個(gè)物理量取值不同?
(1)m遠(yuǎn)小于M 。2) 。3)平衡摩擦力不充分或者沒有平衡摩擦力
(4)小車及車中砝碼的總質(zhì)量
解析試題分析:(1)設(shè)繩子的拉力為F.根據(jù)牛頓第二定律,以為研究對(duì)象,有:
以M為研究對(duì)象,有:
聯(lián)立以上兩式解得:,顯然要有,必有,故有,即只有時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力.
(2)根據(jù)牛頓第二定律知:當(dāng)合力一定時(shí),a與M成反比,而反比例函數(shù)圖象是曲線,而根據(jù)曲線很難判定出自變量和因變量之間的關(guān)系,故不能作a-M圖象;但,故a與成正比,而正比例函數(shù)圖象是過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線,就比較容易判定自變量和因變量之間的關(guān)系,故應(yīng)作圖象.
(3)從圖(a)中發(fā)現(xiàn)直線沒過原點(diǎn),當(dāng)時(shí),a=0.也就是說當(dāng)繩子上有拉力時(shí)小車的加速度還為0,說明小車的摩擦力與繩子的拉力抵消,所以該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中遺漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足這個(gè)步驟.即平衡摩擦力不充分或者沒有平衡摩擦力.
(4)由圖(b)可知在拉力相同的情況下,根據(jù)可得,即圖象的斜率等于物體的質(zhì)量,且.故兩人的實(shí)驗(yàn)中小車及車中砝碼的總質(zhì)量不同.
考點(diǎn):本題主要考查對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解,對(duì)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)的研究和對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法的掌握.
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
讀出下列儀器的測量值.
(1)電壓表讀數(shù)為______________V (2)游標(biāo)卡尺讀數(shù)為_______ mm
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
用多用電表進(jìn)行了幾次測量,指針分別處于a和b的位置,如圖所示.若多用電表的選擇開關(guān)處于下面表格中所指的擋位,a和b的相應(yīng)讀數(shù)是多少?請(qǐng)?zhí)钤诒砀裰校?br />
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(6分)在“測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,圖為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出,按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),用米尺量出1、2、3、4、5點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示(單位:cm)。由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)刻的即時(shí)速度大小=________m/s,小車的加速度大小a=________。(保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理中重要的實(shí)驗(yàn)儀器,下圖中的甲、乙兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是高中物理實(shí)驗(yàn)中常用的,請(qǐng)回答下面的問題:
(1)圖甲是_______(填“電磁”或“電火花”)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,電源采用的是_____________(填“交流4—6V”、“交流220V”、四節(jié)干電池)。
(2)某同學(xué)在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上依次確定出A、B、C、D、E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示,每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未標(biāo)出。各點(diǎn)到A距離分別為2.88cm,7.20cm,12.96cm,20.16cm。
①每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔 s
②試根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù),計(jì)算出打下D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度是 m/s(保留三位有效數(shù)字)
③物體運(yùn)動(dòng)加速度 m/s2(保留三位有效數(shù)字)
(3)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測定物體的速度,當(dāng)使用的電源頻率高于50Hz時(shí),如果仍按50Hz來計(jì)算,則測得的速度將比真實(shí)值 (偏大、偏小、無影響)
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(11分)某實(shí)驗(yàn)小組利用提供的器材測量某種電阻絲(電阻約為20Ω)材料的電阻率。他們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(gè)與接線柱c相連的小金屬夾,沿電阻絲移動(dòng)金屬夾,可改變其與電阻絲接觸點(diǎn)P的位置,從而改變接入電路中電阻絲的長度?晒┻x擇的器材還有:
電池組E(電動(dòng)勢(shì)為3.0V,內(nèi)阻約1Ω); 電流表A1(量程0~100mA,內(nèi)阻約5W);
電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.2Ω); 電阻箱R(0~999.9W);
開關(guān)、導(dǎo)線若干。
他們的實(shí)驗(yàn)操作步驟如下:
A.用螺旋測微器在三個(gè)不同的位置分別測量電阻絲的直徑d; |
B.根據(jù)提供的器材,設(shè)計(jì)并連接好如圖甲所示的電路; |
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)S; |
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,記錄電阻箱的示值R和接入電路的電阻絲長度L; |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的,除了有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、小車、鉤碼、細(xì)繩、一端附有滑輪的長木板外,還需要的儀器是 。得到一條紙帶如圖所示. 每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),A、B、C、D、E、F、G為計(jì)數(shù)點(diǎn), x1 ="1.20cm," x 2 ="1.60cm," x 3 ="1.98cm," x 4 =2.38cm, x 5 =2.79cm, x 6 =3.18cm.
①計(jì)算運(yùn)動(dòng)物體在B、E兩點(diǎn)的瞬時(shí)速度. vB= m/s, vE= m/s。
②在上圖中作出v-t圖象
③試計(jì)算運(yùn)動(dòng)物體的加速度a= m/s2
(計(jì)算時(shí)保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
甲圖中所示器材為某同學(xué)測繪額定電壓為2.5 V的小燈泡的I-U特性曲線的實(shí)驗(yàn)器材。
(1)、根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,用筆畫線代替導(dǎo)線,將甲圖中的實(shí)驗(yàn)電路圖連接完整。
(2)、開關(guān)S閉合之前,圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于________。(選填“A端”、“B端”或“AB中間”)
(3)、實(shí)驗(yàn)中測得有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
U/V | 0.40 | 0.80 | 1.20 | 1.60 | 2.00 | 2.40 | 2.80 |
I/A | 0.10 | 0.16 | 0.20 | 0.23 | 0.25 | 0.26 | 0.27 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(9分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。
⑴實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平,利用現(xiàn)有器材如何判斷導(dǎo)軌是否水平?
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⑵已知遮光條的寬度d=0.52cm,實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間t=1.2×10-2s,則滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度是 m/s,在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測量的物理量有:鉤碼的質(zhì)量m、 和 (文字說明并用相應(yīng)的字母表示)。
⑶本實(shí)驗(yàn)通過比較 和 在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等(用測量的物理量符號(hào)表示,重力加速度g為已知),從而驗(yàn)證了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。
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