(3分)探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系,实验装置如图所示,实验主要过程如下:
(1)设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、……;
(2)分析打点计时器打出的纸带,求出小车的速度v1、 v2、v3、……;
(3)作出W—v草图;
(4)分析W—v图像。如果图像是一条直线,表明;如果不是直线,可考虑是否存在 、、等关系。以下关于该实验的说法中有一项不正确,它是__________。
A.本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2 W、3 W、……。所采用的方法是选用同样的橡皮筋,并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致。当用1条橡皮筋进行实验时,橡皮筋对小车做的功为W,用2条、3条、……伸长量与原来相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、……实验时,橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、……。 |
B.小车运动中会受到阻力,补偿的方法,可以使木板适当倾斜。 |
C.某同学在一次实验中,得到一条记录纸带。纸带上打出的点,两端密、中间疏。出现这种情况的原因,可能是没有使木板倾斜或倾角太小。 |
D.根据记录纸带上打出的点,求小车获得的速度的方法,是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算。 |
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(10分)在“探究力的平行四边形定则”的实验中。
(1)其中的两个实验步骤分别是:
A.在水平放置的方木板上固定一张白纸,用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上,另一端拴上两个绳套,通过细绳同时用两个弹簧测力计(弹簧测力计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条,使它与细绳的结点到达某一位置O点,在白纸上用铅笔记下O点的位置和读出两个弹簧测力计的示数F1和F2。
B.只用一只弹簧测力计,通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同,读出此时弹簧测力计的示数F′和记下细绳的方向.
请指出以上步骤中的错误或疏漏:
A中是______________________________________;
B中是______________________________________。
(2)在某次实验中,两个弹簧测力计的拉力F1、F2已在图中画出,图中的方格每边长度表示2 N,O点是橡皮条的结点,请用两个直角三角板严格作出合力F的图示,并求出合力的大小为________ N。
(3)若把弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。
a、本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数
为_______N。
b、下列不必要的实验要求是_________。(请填写选项前对
应的字母)
(A)应测量重物M所受的重力
(B)弹簧测力计应在使用前校零
(C)拉线方向应与木板平面平行
(D)改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置
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研究小车匀变速直线运动的实验装置如图所示其中斜面倾角θ可调,打点计时器的工作频率为50 Hz,纸带上计数点的间距如图所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。
部分实验步骤如下:
A.测量完毕,关闭电源,取出纸带 |
B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车 |
C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连 |
D.把打点计时器固定在平板上,让纸穿过限位孔,上述实验步骤的正确顺序是:(用字母填写) |
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某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时,物体的加速度与质量之间的关系.
(1)做实验时,将滑块从图甲所示位置由静止释放,由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为Δt1、Δt2;用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x,用游标卡尺测得遮光条宽度d.则滑块经过光电门1时的速度表达式v1=_____________;滑块加速度的表达式a=___________。(以上表达式均用已知字母表示)如图乙所示,若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度,其读数为 ___________mm.
(2)为了保持滑块所受的合力不变,可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h(如图甲所示).关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是________.
A.M增大时,h增大,以保持二者乘积增大 |
B.M增大时,h减小,以保持二者乘积不变 |
C.M减小时,h增大,以保持二者乘积不变 |
D.M减小时,h减小,以保持二者乘积减小 |
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(10分)为测定电池的电动势和内阻,某同学选用不同的实验器材设计了以下四种测量电路:
⑴从原理上分析,其中可以完成测量的电路有 。
⑵该同学根据其中的一个电路直接测得的实验数据作出了如图丁所示的图象,由此可知该同学选用的是______图所示的电路进行实验。根据图象可算出电源的电动势E=____V,内阻r=_______Ω。(忽略电表内阻的影响,结果保留两位有效数字)
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(10分)某实验小组为研究玩具电动机的工作过程,准备用以下器材来设计实验,尽可能精确地测量电动机工作时两端电压U和流过内部线圈的电流强度I,并描绘出U-I图线,要求包括(0,0)这组数据。实验器材如下:
待测电动机M(额定电流0.6A,额定电压4.5 V),
电流表A1(量程3.0A,内阻约为40Ω),
电流表A2(量程1.0A,内阻约为50Ω),
电压表V(量程4.5 V,内阻约为5 kΩ),
滑动变阻器R(最大阻值为100Ω),
电源E(电动势为6V,内阻不计),
开关S,导线若干。
(1)请你选择适当的器材,在虚线框中画出符合题意的测量电路图,并把仪器或元件的符号标在相应的位置。
(2)下表为某同学的探测记录,试根据表格中数据在坐标纸上描点后作出电动机两端电
压U随电流I的变化图线。
(3)由图可知该电动机内部线圈的电阻约为___________Ω。
(4)比较第5、6组数据,试说明为什么电动机两端电压U变大了而通过它的电流反而减小了?____________________________________________________________________。
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电动自行车的电池用久以后性能会下降,表现之一为电池的电动势变小,内阻变大。某兴趣小组从旧电动自行车上取下四块电池,分别标为A、B、C、D,测量它们的电动势和内阻。
①用多用表直流电压50 V挡测量每块电池的电动势。测量电池A时,多用电表的指针如图甲所示,其读数为 。
②用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r,图中R0为保护电阻,其阻值为5 Ω。改变电阻箱的阻值R,测出对应的电流I,根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的图线,如图丙。由图线C可知电池C的电动势E= ;内阻r= (计算结果保留两位有效数字);内阻测量值与真实值相比 (选填“偏大”、 “偏小”)
③电路图中的变阻箱R能否用滑动变动器代替 (选填“能”、“不能”)
④分析图丙可知,电池 较优(选填“A”、 “B”、“C”或“D”)。
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伽利略的自由落体实验和加速度实验均被选为最美的实验。在加速度实验中,伽利略将光滑直木板槽倾斜固定,让铜球从木槽顶端沿斜面由静止滑下,并用水钟测量铜球每次下滑的时间,研究铜球的运动路程和时间的关系。亚里士多德曾预言铜球的运动速度是不变的,伽利略却证明铜球运动的路程与时间的平方成正比。请将亚里士多德的预言和伽利略的结论分别用公式表示(其中路程用s,速度用v,加速度用a,时间用t表示)。
①亚里士多德的预言: ;
②伽利略的结论: ;
伽利略的实验之所以成功,主要原因是抓住了主要因素,而忽略了次要因素。你认为他在加速度实验中,伽利略选用光滑直木槽和铜球进行实验来研究铜球的运动,是为了减小铜球运动过程中的摩擦阻力这一次要因素,同时抓住了 这一主要因素。若将此实验结论做合理外推,即可适用于自由落体运动,其原因是在实验误差范围内,铜球运动的加速度 (填序号即可)。
A.与铜球质量成正比 |
B.只与斜面倾角有关 |
C.与斜面倾角无关 |
D.与铜球质量和斜面倾角都有关 |
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在做“探究共点力合成规律”的实验时,可以先将橡皮条的一端固定在木板上,再用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一位置O,之后只用一个弹簧秤拉橡皮条使其伸长,如图所示。
①、关于实验操作,下列说法正确的是______。
A同一次实验中O点的位置允许变动。
B实验中弹簧秤必须保持与木板平行,读数时要正视弹簧秤刻度。
C实验中只需要记录弹簧秤的示数。
②.实验中,橡皮条的一端固定在P点,另一端被A、B两只弹簧测力计拉伸至O点,F1、F2分别表示A、B两只弹簧测力计的读数,如图所示.使弹簧测力计B从图示位置开始顺时针缓慢转动,在这一过程中保持O点和弹簧测力计A的拉伸方向不变,则在整个过程中两弹簧测力计的读数F1、F2的变化是( )
A.F1减小,F2减小 B.F1减小,F2增大
C.F1减小,F2先增大后减小 D.F1减小,F2先减小后增大
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