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如图所示,某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律.频闪仪每隔0.05 s闪光一次,图中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表.(已知当地重力加速度为9.8 m/s2,小球质量m=0.2 kg,结果保留3位有效数字)

时刻
t2
t3
t4
t5
速度(m/s)
4.99
4.48
3.98
 

(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5   m/s。
(2)从t2到t5时间内,重力势能增量ΔEp   J,动能减少量ΔEk   J。
(3)在误差允许的范围内,若ΔEp与ΔEk近似相等,即可验证机械能守恒定律。由上述计算得ΔEp   ΔEk(选填“>”、“<”或“=”),造成这种结果的主要原因是   

(1)  3.48  (2)  1.24      1.28 (3)<  由于存在空气阻力

解析试题分析:根据时间中点的瞬时速度等于前后两段时间内的平均速度,有v5=(16.14+18.66)×10-2/0.1=" 3.48" m/s.从t2到t5时间内,重力势能的增加量为mgh=0.2×9.8×(18.66+21.16+23.68)×10-2=1.24J,动能减少量为mv22/-mv52/2=1.28J,由计算结果可知,ΔE< ΔEk,造成实验误差的原因是存在空气阻力和摩擦阻力。
考点:本题考查验证机械能守恒定律实验。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码.实验测得了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据,7个对应点已在图上标出.(取g=10m/s2)

(1)作出m-l的关系图线;
(2)弹簧的原长为        cm;
(3)弹簧的劲度系数为      N/m (保留2位有效数字)。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200Ω),实验室提供如下器材:
电池组E:电动势3V,内阻不计
电流表A1:量程0 ~ 15mA,内阻约为100Ω
电流表A2:量程0 ~ 300μA,内阻为1000Ω
滑动变阻器R1:阻值范围0 ~ 20Ω,额定电流2A
电阻箱R2,阻值范围0 ~ 9999Ω,额定电流1A
电键S、导线若干
要求实验中尽可能准确地测量Rx的阻值,请回答下面问题:
(1)为了测量待测电阻两端的电压,可以将电流表__________(填写器材代号)与电阻箱串联,并将电阻箱阻值调到__________Ω,这样可以改装成一个量程为3.0的电压表。
(2)在方框中画完整测量Rx阻值的电路图,并在图中标明器材代号;

(3)调节滑动变阻器R1,两表的示数如图所示,可读出电流表A1的示数是__________mA,电流表A2的示数是__________μA,测得待测电阻Rx的阻值是__________。本次测量存在一定的系统误差,考虑这个原因测量值比较真实值__________(选填“偏大”或“偏小”)。

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(6分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,除有一标有“2.2V,0.5W”的小灯泡、导线和开关外,还有:

A.直流电源6V(内阻不计)B.直流电流表0~3A(内阻0.1Ω以下)
C.直流电流表0~300mA(内阻约为5Ω)D.直流电压表0~3V(内阻约为15kΩ)
E.滑动变阻器10Ω,2A                        F.滑动变阻器1kΩ,0.5A
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能多测几次。
(1)实验中电流表应选用      ,滑动变阻器应选用       。(均用仪器前的字母表示)
(2)在虚线框中按要求画出实验电路图。

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某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况,图1所示为该同学实验时打出的一条纸带中的部分计数点(后面计数点未画出),相邻计数点间有4个点迹未画出。(打点计时器每隔0.02s打出一个点)

(1)为研究小车的运动,此同学用剪刀沿虚线方向把纸带上OB、BD、DF……等各段纸带剪下,将剪下的纸带一端对齐,按顺序贴好,如图所示。简要说明怎样判断此小车是否做匀变速直线运动?
方法:                                
(2)在图2中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.31cm、x4=8.94cm、x5=9.57cm、x6=10.20cm,则打下点迹A时,小车运动的速度大小是_______m/s,小车运动的加速度大小是_______m/s2。(本小题计算结果保留两位有效数字)
(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz,而做实验的同学并不知道,由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏      。(填“大”或“小”)。

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在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中:
(1)某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装成如图所示.请你指出该装置中两处错误或不妥之处:

                      
                      
(2)为保证绳子对小车的拉力约等于沙桶和沙子的重力mg,则沙桶和沙子的质量m与小车的质量M应满足的关系是:_______________________。

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小明要测定一电源的电动势E和内电阻 r,实验器材有:一只 DIS 电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用 I 表示 ),一只电阻箱(阻值用 R 表示),一只开关和导线若干.该同学设计了如图( l )所示的电路进行实验和采集数据.

①小明设计该实验的原理表达式是_______(用 E、r、I、R 表示)
②小明在闭合开关之前,应先将电阻箱阻值调至_______(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)在实验过程中,将电阻箱调至图( 2 )所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为_______Ω
③小明根据实验采集到的数据作出如图(3)所示的1/I?R的图象,则由图象求得.该电源的电动势 E=_______ V,内阻 r=_______Ω(结果均保留两位有效数字)

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(10分)某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验时:
(1)(5分)实验室提供了下列的实验器材:
①打点计时器    ②天平    ③导线和电源    ④细绳和纸带   ⑤钩码和小车    ⑥秒表    ⑦一端有滑轮的长木板      ⑧刻度尺。
则该同学不需要选用的器材有(写代号):________________ 
(2)(5分)在该实验中,小车拖着纸带通过记录下的运动情况如图所示,图中O、A、B、C、D、E为连续选定的计数点,相邻计数点间的时间间隔是0.10s,标出的数据单位是cm,则在打C点时小车的速度是______m/s。

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某兴趣小组利用平抛运动知识测量某农庄水平喷水口的流量(单位时间内从管口喷出的水的体积),方法如下:
(1)先用游标卡尺测量喷水口的内径D。A、B、C、D图中,测量方式正确的是     

(2)右上图为正确测量得到的结果,由此可得喷水口的内径D=       m。
(3)打开水阀,让水从喷水口水平喷出,稳定后测得落地点距喷水口水平距离为x,竖直距离为y,则喷出的水的初速度v0        (用x、y、g表示)。
(4)根据上述测量值,可得水管内水的流量Q       (用D、x、y、g表示)

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