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某同学做“验证机械能守恒定律”实验,
(1)该同学开始实验时情形如图所示,接通电源释放纸带。请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方:

(i)                         ;(ii)                         
(2)如果运用=mgh进行验证,要求纸带上打第一个点时物体速度等于______。
(3)若实验中所用重物的质量m=1 kg,正确操作后得到纸带如图所示,(各计数点距O点距离已标出)打点时间间隔为0.02 s,则记录B点时,重物速度vB=________,由此算出重物动能记为Ek。从开始点O至B点时重物的重力势能减少量是__________(结果均保留二位有效数字),计算后进行验证。

(4)根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落距离h,则以为纵轴、以h为横轴画出的图象应是下图中的 (  )
(1) 打点计时器接了直流电(2分);重物离打点计时器太远(2分)。
(2)0 (3)0.59 m/s  0.17 J  (4)C

试题分析:(1)打点计时器接了直流电;重物离打点计时器太远.
(2)B点的瞬时速度等于AC间的平均速度,所以vBm/s=0.59 m/s;
重物的重力势能减小量为ΔEp=mgh=1×9.8×17.6×10-3J≈0.17 J 。
根据mgh=mv2=gh,知与h成正比,图线的斜率等于重力加速度g,故选项C正确.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学设计了如图所示的装置来验证“加速度与力的关系”.把打点计时器固定在长木板上,把纸带穿过打点计时器连在小车的左端.将数字测力计固定在小车上,小车放在长木板上.在数字测力计的右侧拴有一细线,细线跨过固定在木板边缘的定滑轮与一重物相连,在重物的牵引下,小车在木板上加速运动,数字测力计可以直接显示细线拉力的大小.

①采用数字测力计测量细线拉力与用重物重力代替拉力的方法相比   (填选项前的字母)
A.可以不用平衡摩擦力
B.直接测量小车(包括测力计)所受的拉力,可以减少误差
C.利用此实验装置不用测量重物的质量
D.重物的质量要远远小于小车和数显测力计的总质量
②下图是某同学在此实验中获得的一条纸带,其中两相邻计数点间有四个点未画出.已知打点计时器使用的交流电源的频率为50HZ,则小车运动的加速度a=_______m/s2.

③保持小车和数字测力计的总质量一定,改变钩码的质量,测出相应的加速度.采用图象法处理数据.请同学们根据测量数据做出a—F图象.

④试分析上图中图象不过坐标原点的原因:                                        

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(6分)用自由落体法进行“验证机械能守恒定律”的实验
①实验完毕后选出一条纸带如图所示,其中O点为电磁打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,打点计时器通以50Hz的交流电。用刻度尺测得OA=12.41cm,OB=18.60cm,OC=27.21cm,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点,重物的质量为1.00kg,取g=10.0m/s2。甲同学根据以上数据算出:当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了________J;此时重物的动能比开始下落时增加了_______J。(结果均保留三位有效数字)。

②乙同学利用他自己实验时打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以为纵轴画出了如图的图线。图线未过原点O的原因是____________________________________________。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

以下是物理学中的四个实验装置或仪器,由图可知这四个实验或仪器相同的物理思想方法是(     )
A.放大的思想方法B.猜想的思想方法
C.控制变量的方法D.极限的思想方法

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(1)某同学测量金属线直径时螺旋测微器如图所示,则该金属线的直径为d=          mm。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(8分)如图甲所示,在“探究求合力的方法”的实验时,先是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,后用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是白纸上根据实验结果画出的图。

⑴图乙中的F和F′两力中,方向一定沿AO方向的是       
⑵实验中两次拉橡皮条,以下注意事项正确的是       (填字母代号)。
A.将橡皮条拉伸相同长度即可
B.将橡皮条沿相同方向拉到相同长度
C.将弹簧秤都拉到相同刻度
D.将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
⑶以下观点对减小实验误差有益的说法是       (填字母代号)。
A.两绳必须等长
B.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C.用两弹簧秤同时拉细绳时,两绳套方向应成90°角,以便算出合力大小
D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远一点

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(10分)如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,小车运动加速度可由纸带求得。

⑴该同学对于该实验的认识,下列说法中正确的是       
A.该实验应用了等效替代的思想方法
B.该实验应用了控制变量的思想方法
C.实验时应先释放小车后接通电源
D.实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,其前提必须保证砂和砂桶总质量远远大于小车的质量
⑵如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点,其中计数点间还有若干个点未标出,设相邻两个计数点间的时间间隔为T。该同学用刻度尺测出AC间的距离为s1,BD间的距离s2,则打B点时小车运动的速度vB       ,小车运动的加速度a=       

⑶某实验小组在实验时保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如表中所示.根据表中数据,在图丙坐标纸中作出F不变时a与的图象。
次数
1
2
3
4
5
6
小车加速度a/m·s2
1.72
1.49
1.25
1.00
0.75
0.50
小车质量m/kg
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
/kg1
3.50
3.00
2.50
2.00
1.40
1.00

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

用图所示装置做“探究动能定理”的实验时,下列说法正确的是(   )
A.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值
B.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值
C.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图甲所示,贴有白纸的木板竖直放置,弹簧测力计A挂于固定在木板上的P点,下端用细线挂一重物M。某同学用此实验装置来验证“力的平行四边形定则”,并依据实验记录作出图乙。关于此实验下列说法正确的是
A.应测量重物M所受的重力
B.拉线方向应与木板平面平行
C.图乙中F′表示理论合力,F表示实验测出的合力
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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