10.如圖1,三個(gè)實(shí)驗(yàn)場景A、B、C分別是某同學(xué)按照課本中的要求所做的“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)、“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)、“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn).該同學(xué)正確操作獲得了一系列紙帶,但由于忘了標(biāo)記,需要逐一對應(yīng)分析.圖2是該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶,圖中紙帶上各點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的點(diǎn).已知所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器頻率為50Hz,完成以下問題.

(1)由圖2紙帶可求出加速度大小為2.5m/s2(保留二位有效數(shù)字),該紙帶所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)場景是A(填A(yù)、B或C),其理由是場景B變加速運(yùn)動,場景C接近重力加速度;
(2)選用場景C的裝置來“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,下列說法正確的是    ;
A.應(yīng)選擇下端帶橡膠墊的重物
B.本實(shí)驗(yàn)不能使用電火花計(jì)時(shí)器
C.本實(shí)驗(yàn)必須選用打第1、2兩個(gè)點(diǎn)之間的距離為2mm的紙帶
D.根據(jù)v=g t計(jì)算重物在t時(shí)刻的速度從而獲得動能
(3)三個(gè)實(shí)驗(yàn)都用到了紙帶,場景B中通過紙帶以獲取橡皮筋恢復(fù)原長時(shí)的速度.

分析 (1)依據(jù)刻度讀數(shù),根據(jù)加速度大小a=$\frac{△x}{{T}^{2}}$,結(jié)合各自裝置的實(shí)驗(yàn)原理,即可判定;
(2)解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理,了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng);
(3)“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)據(jù)處理時(shí),應(yīng)測量紙帶點(diǎn)跡均勻一段的平均速度,即橡皮筋恢復(fù)原長時(shí)的速度.

解答 解:(1)由刻度尺讀數(shù)可知,第一個(gè)點(diǎn)11.6cm,第二個(gè)點(diǎn)13.1cm,第三個(gè)點(diǎn)14.7cm,第四個(gè)點(diǎn)16.4cm;
那么點(diǎn)與點(diǎn)間距為△x=0.1cm=0.001m,加速度大小為:a=$\frac{△x}{{T}^{2}}$=$\frac{0.1×1{0}^{-2}}{0.0{2}^{2}}$=2.5m/s2,
場景A的裝置來做“研究勻變速直線運(yùn)動規(guī)律”實(shí)驗(yàn),
依據(jù)斜面的傾斜程度,可知,加速度的大小不會太大;
場景B的裝置來做“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)據(jù)處理,加速度是變化的;
選用場景C的裝置作“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn),加速度為重力加速度,大小約為9.8m/s2,
由上分析,可知,加速度大小為2.5m/s2該紙帶所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)場景是A,理由如上所述;
(2)A.選用場景C的裝置作“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選擇下端帶橡膠墊的重物,來緩沖與地面的碰撞,故A正確;
B、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以用電火花也可以用電磁式,故B錯(cuò)誤;
C、在選擇紙帶時(shí),要求點(diǎn)跡清晰,開始一、二兩點(diǎn)間的距離并非一定要求為2mm,即所打第一個(gè)點(diǎn)時(shí)的速度不一定非得為零,故C錯(cuò)誤;
D、場景C的裝置作“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),若根據(jù)v=gt計(jì)算重物在t時(shí)刻的速度,只是理論推導(dǎo),達(dá)到不實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的目的,故D錯(cuò)誤;
故選:A
(3)場景B是探究合外力做功與速度變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn),通過紙帶以獲取橡皮筋恢復(fù)原長時(shí)的速度;
故答案為:(1)2.5,A;場景B變加速運(yùn)動,場景C接近重力加速度;
(2)A;
(3)橡皮筋恢復(fù)原長時(shí)的速度.

點(diǎn)評 考查各實(shí)驗(yàn)的原理,掌握根據(jù)實(shí)驗(yàn)中摩擦力對結(jié)果是否有影響,從而確定是否要平衡摩擦力,理解探究功與速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,改變橡皮筋條數(shù)與做功的多少關(guān)系,及注意求解速度的方法,區(qū)別理論推導(dǎo)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

8.在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)時(shí),所用器材有:電動勢為6V的電源,額定電壓為2.5V的小燈泡,以及符合實(shí)驗(yàn)要求的滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)和導(dǎo)線,要求能測出盡可能多的數(shù)據(jù),圖甲所示是沒有連接完的實(shí)物電路.(已連接好的導(dǎo)線有a、b、c、d、e、f六根)

(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)物電路連接完整.
(2)連好電路,閉合開關(guān),移動滑片P到某處,電壓表的示數(shù)為2.2V,若要測量小燈泡的額定功率,應(yīng)將滑片P向右(填“左”或“右”)端滑動.
(3)通過移動滑片P,分別記下了多組對應(yīng)的電壓表和電流表示數(shù),并繪制成了如圖乙所示的U-I圖線,根據(jù)信息,可計(jì)算出小燈泡的額定功率為0.5W.
(4)小燈泡的U-I圖線是曲線而不是過原點(diǎn)的直線,原因是燈絲的電阻會隨溫度的升高而增大.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.以下是一位同學(xué)做“探究形變與彈力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).
(1)下列的實(shí)驗(yàn)步驟是這位同學(xué)準(zhǔn)備完成的,請你幫這位同學(xué)按操作的先后順序,用字母排列出來是:CBDAEFG.
A、以彈簧伸長量為橫坐標(biāo),以彈力為縱坐標(biāo),描出各組數(shù)據(jù)(x,F(xiàn))對應(yīng)的點(diǎn),并用平滑的曲線連結(jié)起來.
B、記下彈簧不掛鉤碼時(shí),其下端在刻度尺上的刻度L0
C、將鐵架臺固定于桌子上,并將彈簧的一端系于橫梁上,在彈簧附近豎直固定一刻度尺
D、依次在彈簧下端掛上1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)…鉤碼,并分別記下鉤碼靜止時(shí),彈簧下端所對應(yīng)的刻度并記錄在表格內(nèi),然后取下鉤碼
E、以彈簧伸長量為自變量,寫出彈力與彈簧伸長量的關(guān)系式.
F、解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義.
(2)下表是這位同學(xué)探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關(guān)系所測的幾組數(shù)據(jù):
彈力(F/N)0.51.01.52.02.5
彈簧原來長度(L0/cm)1515151515
彈簧后來長度(L/cm)16.217.318.519.620.8
彈簧伸長量(x/cm)1.22.33.54.65.8
①算出每一次彈簧伸長量,并將結(jié)果填在上表的空格內(nèi)
②在圖的坐標(biāo)上作出F-x圖線.
③寫出曲線的函數(shù)表達(dá)式.(x用cm作單位):F=0.43x;
④函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義:彈簧的勁度系數(shù).

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

18.正電荷Q固定,虛線所畫同心圓表示等勢線,則可知Uab=0,若一個(gè)帶電粒子沿ab曲線運(yùn)動,不計(jì)重力,從a到b,則電場力對它所做的功是0.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

5.在如圖所示的區(qū)域里,y軸左側(cè)是勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)E=4×105N/C,方向與y軸負(fù)方向夾角為30°.在y軸右方有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,B=0.01T,現(xiàn)有質(zhì)量為m=1.6×10-27kg的質(zhì)子,以v0=2×105m/s的速度從x軸上的A點(diǎn)射出(A點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)O相距10cm),第一次沿x軸正方向射出;第二次沿x軸負(fù)方向射出.求:
(1)質(zhì)子先后兩次進(jìn)入電場前在磁場中運(yùn)動的時(shí)間的比值;
(2)第一次進(jìn)入電場后在電場中運(yùn)動的時(shí)間.
(3)第一次質(zhì)子進(jìn)入電場和射出的電場時(shí)的位置坐標(biāo).

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

15.矩形線圈在磁場中勻速轉(zhuǎn)動時(shí),產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為50V,那么該線圈如圖所示位置轉(zhuǎn)過30°,線圈中的感應(yīng)電動勢大小為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.某新型磁敏電阻的阻值RB與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B的關(guān)系如圖甲所示,其關(guān)系式為RB=140+1000B(Ω);用該磁敏電阻制作一個(gè)測量磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的磁感應(yīng)強(qiáng)度測量儀,其制作步驟如下:
(1)按照圖乙組裝成磁感應(yīng)強(qiáng)度測量儀,圖中量程為3V的理想電壓表作為顯示器,電源電壓6V,內(nèi)阻不計(jì),兩定值電阻R的阻值相同.
(2)調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值R1=140Ω,使得磁感應(yīng)強(qiáng)度為零時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度測量儀的示數(shù)為零.
(3)在電壓表的表盤刻度線標(biāo)上相應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度值,其中電壓表原來的“1V”刻度線表示的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.14T.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示,將一正電荷放于金屬球殼中

(1)金屬球殼的內(nèi)、外表面各帶有什么電荷?為何顯示電性?
(2)a、b、c三點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小和電勢存在什么關(guān)系?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.沿著電場線的方向電勢逐漸降低,在電場中兩點(diǎn)間移動電荷時(shí),如果電場力做正功,則電勢降低,如果電場力做負(fù)功,則電勢升高.錯(cuò)(判斷對錯(cuò))

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同步練習(xí)冊答案