I.做勻變速直線運動的小車,牽引一條紙帶通過打點計時器,交流電電源的頻率是50Hz,由紙帶上打出的某一點開始,每點剪下一段紙帶,按如圖1所示,每一條紙帶下端與x軸相重合,在左邊與y軸平行,將紙帶粘在坐標系中,求:(計算結果保
留小數(shù)點后面三位數(shù)字)
(1)所剪的這0.6s內(nèi)的平均速度是
 
m/s;
(2)物體運動的加速度是
 
m/s2
II.因為手邊沒有天平,小王同學思考如何利用一已知勁度系數(shù)為k的彈簧和長度測量工具來粗測一小球的質(zhì)量,他從資料上查得彈簧的彈性勢能Ep=
12
kx2(x
為彈簧形變量)后,設計了如圖2實驗:將彈簧一端固定在水平桌面上,另一端緊靠小球,彈簧原長時小球恰好在桌邊,然后壓縮彈簧并測得壓縮量x,釋放彈簧,小球飛出后落在水平地面上,測出桌高h以及落點到桌邊沿的水平距離s.
(1)請你推導出小球質(zhì)量的表達式:
 

(2)如果桌面摩擦是本次實驗誤差的主要因素,
那么小球質(zhì)量的測量值將
 
(填“偏大”、“偏小”或“準確”).
III.在“用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中
(1)備有如下器材.
A.干電池2節(jié);B.滑動變阻器(0~20Ω)
C.滑動變阻器(0~1kΩ)D.電壓表(0~3V);
E.電流表(0~0.6A)F.電流表(0~3A)
G.開關、導線若干
其中滑動變阻器應選
 
,電流表應選
 
.(只填器材前的序號)
(2)為了最大限度地減小實驗誤差,請在虛線框中(圖3)畫出該實驗最合理的電路圖.精英家教網(wǎng)
分析:Ⅰ、(1)根據(jù)
.
v
=
x
t
求出所剪的這0.6s內(nèi)的平均速度.
(2)用每段時間內(nèi)的平均速度表示中間時刻的瞬時速度,再運用逐差法,根據(jù)△x=aT2求出物體運動的加速度.
Ⅱ、(1)運用平拋運動的知識求出平拋運動的初速度,再根據(jù)能量守恒得出小球質(zhì)量的表達式.
(2)桌面摩擦會影響小球的初動能,通過能量守恒分析對質(zhì)量的影響.
Ⅲ、用伏安法測量電源的電動勢和內(nèi)阻,滑動變阻器采用限流式接法,通過測量的誤差大小選擇滑動變阻器和電流表的量程.
解答:解:Ⅰ、根據(jù)
.
v
=
x
t
.
v6
=
(22.5+30+37.5+45+52.5+60)×10-3
0.6
=0.413m/s

加速度a=
x6-x3
3T2
+
x5-x2
3T2
+
x4-x1
3T2
3
=0.750m/s2
精英家教網(wǎng)
Ⅱ、(1)由題意知:
1
2
kx2=
1
2
mv2
,平拋過程有:s=vt,h=
1
2
gt2

聯(lián)立三式解得:m=
2hkx2
gs2

(2)桌面摩擦使得小球飛出速度v偏小,據(jù)
1
2
kx2=
1
2
mv2
,知m的測量值最大.
Ⅲ、(1)滑動變阻器采用限流式接法,串聯(lián)在電路中,滑動變阻器阻值太大的話,電流太小,測量的誤差大,所以選用0~20Ω的滑動變阻器,由于電動勢大約3V,電路中電流較小,選取0~0.6A的電流表測量誤差較。蔬xB、E.
(2)電路圖如右圖.
故答案為:I.(1)0.413  (2)0.750
II.(1)m=
2hkx2
gs2

(2)偏大
III.(1)B   E     (2)電路圖
點評:解決本題的關鍵知道某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度,會運用逐差法求加速度的大小.以及掌握器材選取的原則,即精確、安全.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(1)①圖甲中游標卡尺的讀數(shù)是
2.98
2.98
cm,圖乙中螺旋測微器的讀數(shù)是
5.680
5.680
mm.

②如圖2是某同學用打點計時器研究小車做勻變速直線運動時打出的一條紙帶,A、B、C、D、E為該同學在紙帶上所選的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s.由圖可知,打點計時器打下D點時小車的瞬時速度為
0.34
0.34
m/s,小車的加速度為
0.39
0.39
m/s2(結果均保留兩位有效數(shù)字).
(2)為了測量某一未知阻值的電阻Rx,某實驗小組找來以下器材:電壓表(0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)、電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約1Ω)、滑動變阻器(0~15Ω,2A)、電源(E=3V,內(nèi)阻很小)、開關與導線,該小組同學實驗操作如下,請你按要求填寫:
①斷開開關,請按圖3甲所示的電路圖在圖3乙中連接實物圖;
②如圖3乙,閉合開關前,應將滑動變阻器的滑片置于
a
a
端.
③閉合開關,緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器,得到多組電壓表與電流表的讀數(shù),建立合適的坐標系作出I-U圖丙如下;
④整理儀器
根據(jù)I-U圖丙可得,該未知電阻的阻值為Rx=
5.0Ω
5.0Ω
.(保留兩位有效數(shù)字)
由于實驗中使用的電表不是理想電表,會對實驗結果造成一定的影響,則該小組同學實驗測出的電阻值
 RX的真實值(填“>”、“<”或“=”).
利用現(xiàn)有的儀器,為了更加精確地測量這個電阻的阻值,你給該實驗小組的建議是:
電流表采用外接法
電流表采用外接法

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

精英家教網(wǎng)(1)如圖1所示,是某同學在做勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶:
①已知打點計時器電源頻率為50Hz,則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為
 
s.
②ABCD是紙帶上四個計數(shù)點,每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出.從圖中讀出A、B兩點間距x=
 
cm;C點對應的速度是
 
m/s(計算結果保留三位有效數(shù)字).
(2)在“描繪小電珠的伏安特性曲線”實驗中,所用器材有:小電珠(2.5V 0.6W),滑動變阻器,多用電表,電流表,學生電源,開關,導線若干.
①實驗所用電路圖,如圖2所示,連好電路后,開關閉合前,圖2中滑動變阻器R的滑片應置于
 
(填“a端”、“b端”或“ab正中間”).
②閉合開關,向b端調(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑片,發(fā)現(xiàn)“電流表的示數(shù)為零,電壓表的示數(shù)逐漸增大”,則分析電路的可能故障為
 

A.小燈泡短路 B.小燈泡斷路
C.電流表斷路 D.滑動變阻器斷路
③“天宮一號”采用太陽能電池供電.太陽能電池在有光照時,可以將光能轉化為電能,在沒有光照時,可視為一個電學器件.某實驗小組根據(jù)測繪小燈泡伏安特性曲線的實驗方法,探究一個太陽能電池在沒有光照時(沒有儲存電能)的I-U特性.所用器材有:太陽能電池、電源E、電流表A、電壓表V、滑動變阻器R、開關S和導線若干.
a.為了達到上述目的,請將下圖所示器材連成一個完整的實驗電路圖.
b.該實驗小組根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù),描點繪出了如圖4所示的U-I圖象.由圖可知,當電壓小于1.5V時,太陽能電池的電阻
 
.(填“很大”或“很小”)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(17分)

I.(5分)做勻變速直線運動的小車,牽引一條紙帶通過打點計時器,交流電電源的頻率是50Hz,由紙帶上打出的某一點開始,每點剪下一段紙帶,按如圖所示,每一條紙帶下端與x軸相重合,在左邊與y軸平行,將紙帶粘在坐標系中,求:(計算結果保

留小數(shù)點后面三位數(shù)字)

   (1)所剪的這0.6s內(nèi)的平均速度是     m/s;

   (2)物體運動的加速度是       m/s2

II.(6分)因為手邊沒有天平,小王同學思考如何利用一已知勁度系數(shù)為k的彈簧和長度測量工具來

粗測一小球的質(zhì)量,他從資料上查得彈簧的彈性勢能為彈簧形變量)后,設計了如下實驗:將彈簧一端固定在水平桌面上,另一端緊靠小球,彈簧原長時小球恰好在桌邊,然后壓縮彈簧并測得壓縮量x,釋放彈簧,小球飛出后落在水平地面上,測出桌高h以及落點到桌邊沿的水平距離s。

   (1)請你推導出小球質(zhì)量的表達式:          。

   (2)如果桌面摩擦是本次實驗誤差的主要因素,那么小球質(zhì)量的測量值將     (填“偏大”、“偏小”或“準確”)。

 


    III.(6分)在“用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中

   (1)備有如下器材。

           A.干電池2節(jié);                              B.滑動變阻器(0~20Ω)

              C.滑動變阻器(0~1kΩ)               D.電壓表(0~3V);

              E.電流表(0~0.6A)                       F.電流表(0~3A)

              G.開關、導線若干

        其中滑動變阻器應選       ,電流表應選       。(只填器材前的序號)

   (2)為了最大限度地減小實驗誤差,請在虛線框中畫出該實驗最合理的電路圖。

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科目:高中物理 來源:2011年安徽省皖南八校聯(lián)考高考物理摸底試卷(解析版) 題型:解答題

I.做勻變速直線運動的小車,牽引一條紙帶通過打點計時器,交流電電源的頻率是50Hz,由紙帶上打出的某一點開始,每點剪下一段紙帶,按如圖1所示,每一條紙帶下端與x軸相重合,在左邊與y軸平行,將紙帶粘在坐標系中,求:(計算結果保
留小數(shù)點后面三位數(shù)字)
(1)所剪的這0.6s內(nèi)的平均速度是______m/s;
(2)物體運動的加速度是______m/s2
II.因為手邊沒有天平,小王同學思考如何利用一已知勁度系數(shù)為k的彈簧和長度測量工具來粗測一小球的質(zhì)量,他從資料上查得彈簧的彈性勢能為彈簧形變量)后,設計了如圖2實驗:將彈簧一端固定在水平桌面上,另一端緊靠小球,彈簧原長時小球恰好在桌邊,然后壓縮彈簧并測得壓縮量x,釋放彈簧,小球飛出后落在水平地面上,測出桌高h以及落點到桌邊沿的水平距離s.
(1)請你推導出小球質(zhì)量的表達式:______.
(2)如果桌面摩擦是本次實驗誤差的主要因素,
那么小球質(zhì)量的測量值將______(填“偏大”、“偏小”或“準確”).
III.在“用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中
(1)備有如下器材.
A.干電池2節(jié);B.滑動變阻器(0~20Ω)
C.滑動變阻器(0~1kΩ)D.電壓表(0~3V);
E.電流表(0~0.6A)F.電流表(0~3A)
G.開關、導線若干
其中滑動變阻器應選______,電流表應選______.(只填器材前的序號)
(2)為了最大限度地減小實驗誤差,請在虛線框中(圖3)畫出該實驗最合理的電路圖.

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