精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
16.某实验小组采用如图甲所示的装置来探究“功与速度变化的关系”,实验中,小车经过光电门时,钩码尚未到达地面.

(1)实验步骤如下:
第一步:用螺旋测微器测得挡光片的宽度d如图乙所示,则d=5.695mm.
第二步:把挡光片固定在小车上,把小车放到轨道上,用细线一端与小车连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘,
第三步:保持轨道水平,在砝码盘里放适量砝码,让小车由静止开始做匀加速运动,释放后,记录光电门的挡光时间t,测出光电门距离挡光片前端的距离x,
第四步:小车仍由同一点静止释放,仅移动光电门,改变x,多次实验并记录数据,
第五步:关闭电源,通过分析小车位移与速度变化的关系来研究合外力做功与速度变化的关系.
(2)实验中,该小组同学通过研究小车位移x与挡光时间t的关系从而得到合外力做功与
速度变化的关系,为了使图象呈现线性关系,该组同学应作D图象.(填序号)
A.x一t    B.x一$\frac{1}{t}$    C.x一t2    D.x一$\frac{1}{{t}^{2}}$.

分析 (1)由螺旋测微器读出整毫米数,由可动刻度读出毫米的小部分.即可得到挡光片的宽度;
(2)由于遮光条通过光电门的时间极短,可以用平均速度表示瞬时速度,根据牛顿第二定律结合动能定理列式,联立方程求解.

解答 解:(1)由螺旋测微器读出整毫米数为5.5mm,由可动刻度读出毫米的小部分为19.5×0.01=0.195mm.则挡光片的宽度为d=5.5mm+0.195mm=5.695mm;  
(2)设匀加速运动的加速度为a,根据动能定理得:
$max=\frac{1}{2}{mv}^{2}$
其中v=$(\frac{d}{t})^{2}$
解得:x=$\frac{{d}^{2}}{2a}•\frac{1}{{t}^{2}}$,
由于只改变x,则加速度a不变,为了使图象呈现线性关系,该组同学应作x-$\frac{1}{{t}^{2}}$图象,故D正确.
故选:D
故答案为:(1)5.695;(2)D

点评 常用仪器的读数要掌握,这是物理实验的基础,知道光电门测速的原理,用平均速度表示瞬时速度,难度适中.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.如图所示,质量为m的小球(可视为成点)用长为L的细线悬挂于0点,自由静止在A位置.现用水平力F缓慢地将小球从A拉到B位置而静止,细线与竖直方向夹角为θ=60°,此时细线的拉力为T1,然后撤去水平力F,小球从B返回到到A点时细线的拉力为T2,则(  )
A.T1=T2=2mg
B.从A到B,拉力F做功为mgL
C.从B到A的过程中,小球受到的合外力大小不变
D.从B到A的过程中,小球重力的瞬时功率先增大后减小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.某物理学习小组中甲、乙两同学分别做了以下实验.
(1)甲同学用下列器材探究一个小灯泡(3V、1.5W)的电阻随其两端电压的变化关系:
A.待测小灯泡(3V、1.5W)
B.电源(3V,内阻不计)
C.电流表(0~3A,内阻0.1Ω)
D.电流表(0~600mA,内阻约0.5Ω)
E.电压表(0~3V,内阻约0.3kΩ)
F.滑动变阻器(0~10Ω,1A)
G.滑动变阻器(0~1kΩ,300mA)
H.开关一个、导线若干
①实验中电流表应选用D,滑动变阻器应选用F.(填器材前的字母)
②该同学描绘出小灯泡的伏安特性曲线,如图甲所示,则小灯泡的电阻随其两端电压的变化关系是电阻随电压的增大而增大.

(2)乙同学用下列器材测定一电池组的电动势和内电阻:
A.待测电池组(电动势约3V,内阻约1Ω)
B.定值电阻(R0=5Ω)
C.电阻箱R(0~99.9Ω)
D.电压表(0~3V,内阻约5kΩ)
E.开关一个、导线若干
①请在图乙所示虚线框内画出实验原理图.
②该同学正确测量后通过描点得到图丙所示的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$图象,则由此可知电源的电动势为E=3.0V,内电阻为r=1.0Ω.(保留两位有效数字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.现有一满偏电流为500μA,内阻为1.2×103Ω的灵敏电流计G,某同学想把它改装成中值电阻为600Ω的欧姆表,实验室提供如下器材:
A、一节干电池(标准电动势为1.5V)
B、电阻箱R1(最大阻值99.99Ω)
C、电阻箱R2(最大阻值999.9Ω)
D、滑动变阻器R3(0-100Ω)
E、滑动变阻器R4(0-1kΩ)
F、导线若干及两个接线柱
(1)由于电流表的内阻较大,该同学先把电流表改装为量程为0~2.5mA的电流表,则电流计应并联一个电阻箱(填“串”或“并”),将其阻值调为300Ω.
(2)将改装后的电流表作为表头改装为欧姆表,请在方框内把改装后的电路图补画完整,并标注所选电阻箱和滑动变阻器的符号(B~E).
(3)用改装后的欧姆表测一待测电阻,读出电流计的示数为200μA,则待测电阻阻值为900Ω.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

11.下列说法正确的是 (  )
A.德布罗意第一次将量子观念引入原子领域,玻尔预言了实物粒子的波动性
B.原子核内部某个中子转变为质子和电子,产生的电子从原子核中发射出来,这就是β衰变
C.氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后,在向低能级跃迁时放出光子的频率不一定等于入射光的频率
D.分别用分别用X射线和绿光照射同一金属表面都能发生光电效应,则用X射线照射时光电子的最大初动能较大
E.铀核裂变的核反应为:${\;}_{92}^{235}U→{\;}_{56}^{141}Ba+{\;}_{36}^{92}Kr+2{\;}_0^1n$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.如图所示,在水平地面上的A点以速度v1与地面成θ角射出一弹丸,恰好以速度v2垂直穿入竖直壁上的小孔B,下列说法正确的是(不计空气阻力)(  )
A.在B点以与v2等大反向的速度射出弹丸,它必定落在地面上A点的左侧
B.在B点以与v1等大,与v2反向的速度射出弹丸,它必定落在地面上的A点
C.在B点以与v1等大,与v2反向的速度射出弹丸,它必定落在地面上A点的左侧
D.在B点以与v1等大,与v2反向的速度射出弹丸,它必定落在地面上的A点右侧

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.如图所示,水平放置两端封闭的气缸,截面积为10cm2,中间由可在气缸内无摩擦滑动的、厚度不计的活塞分隔成长度均为20cm的 A、B两部分.开始时,活塞锁定,在A内注入压强为pA=2.0×105Pa的氮气,B内注入压强为pB=1.2×105Pa的氧气.试求:当解除活塞锁定,达到平衡时,活塞移动的距离及平衡后B中气体的压强.(已知气缸是由导热性能良好的材料制成,且环境温度始终不变)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.对描述圆周运动的各物理量的理解,下列说法正确的是(  )
A.转过的弧长越长,线速度越大B.转过的角度越大,角速度越大
C.线速度大,角速度一定大D.角速度大,转速一定大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.两个物体在同一直线上作匀速直线运动,它们的速度图象如图所示,根据图象可知(  )
A.前6s内A、B两物体运动方向一定相反
B.前6s内A、B两物体运动方向一定相同
C.A物体的加速度比B物体的加速度大
D.A物体的加速度比B物体的加速度小

查看答案和解析>>

同步练习册答案