21.在“验证机械能守恒定律 的实验中.有如下可供选择的实验器材:A铁架台.B电火花打点计时器.C纸带.D天平.E直尺等.其中不必要的器材是 .实验中打点计时器使用的电源是 ..在实验数据处理时.打点计时器所接交流电频率为50Hz.当地重力加速度g=9.80m/s2.实验选用重锤质量为m(kg).从所打纸带中选择一条合适的纸带.纸带上连续的点A.B.C.D至第1点O的距离如图所示.则重锤从O运动到C.重力势能减少 J,重锤经过C时的速度为 m/s,其动能增加 J. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(1)在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器每打两个点之间的时间间隔为T,当地重力加速度为g,所用重锤的质量为m。按实验要求正确选出纸带进行测量,量出连续三点A、B、C到第一点O的距离如图所示,则由纸带计算得:当打点计时器打B点时,重锤的重力势能的减少量为___________J,重锤的动能为___________J,重锤下落的实际加速度为___________。(用题中所给符号表示)

(2)要测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻,实验室提供下列器材:

①待测线圈L,阻值约为1.5 Ω。

②电流表A1:量程0.6 A,内阻约为0.5 Ω。

③电流表A2:量程3 A,内阻约为0.1 Ω。

④电压表V1:量程3 V,内阻约为6 k。

⑤电压表V2:量程15 V,内阻约为30 kΩ。

⑥滑动变阻器R1:阻值约为0~10 Ω。允许通过的最大电流为3 A。

⑦滑动变阻器R2:阻值约为0~1 kΩ。允许通过的最大电流为0.5 A。

⑧电池E:电动势6 V,内阻很小。

⑨开关两个,导线若干。

Ⅰ.为了提高测量的准确程度,要使电压从O开始调节,开关S1能控制整个电路。在如图所示的方框中绘出实验电路图,实验中电流表应选___________,电压表应选____________,滑动变阻器应选___________。(填代号)

Ⅱ.根据绘出的电路图,将图中实物连成实验电路:

Ⅲ.从理论上分析,本实验电路测出L的阻值__________真实值。(填“大于”“等于”或“小于”)

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如图所示是在“用DIS实验系统研究机械能守恒定律”的实验装置,完成下列有关问题:
(1)本实验中,采用的传感器是______(填写传感器名).
(2)本实验中,先选取零势能面再进行实验,则零势能面位置的选取对验证摆锤动能与重力势能之和为常数______影响(选填“有”或“无”).
(3)每次都准确从同一位置静止释放摆锤,改变传感器安装的高度,以同一零势能面测得四个不同位置的重力势能和动能数据.
动能(×10-2J) 重力势能(×10-2 J) 机械能(×10-2 J)
0.00 7.50 7.50
2.46 5.00 7.46
4.91 2.50 7.41
7.34 0.00 7.34
分析实验数据可以发现,动能与势能之和(机械能)随测量位置的不同而不断减小,其可能的原因是:______.
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如图所示是在“用DIS实验系统研究机械能守恒定律”的实验装置,完成下列有关问题:
(1)本实验中,采用的传感器是______(填写传感器名).
(2)本实验中,先选取零势能面再进行实验,则零势能面位置的选取对验证摆锤动能与重力势能之和为常数______影响(选填“有”或“无”).
(3)每次都准确从同一位置静止释放摆锤,改变传感器安装的高度,以同一零势能面测得四个不同位置的重力势能和动能数据.
动能(×10-2J)重力势能(×10-2 J)机械能(×10-2 J)
0.007.507.50
2.465.007.46
4.912.507.41
7.340.007.34
分析实验数据可以发现,动能与势能之和(机械能)随测量位置的不同而不断减小,其可能的原因是:______.

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(2010?青浦区一模)如图所示是在“用DIS实验系统研究机械能守恒定律”的实验装置,完成下列有关问题:
(1)本实验中,采用的传感器是
光电门
光电门
(填写传感器名).
(2)本实验中,先选取零势能面再进行实验,则零势能面位置的选取对验证摆锤动能与重力势能之和为常数
影响(选填“有”或“无”).
(3)每次都准确从同一位置静止释放摆锤,改变传感器安装的高度,以同一零势能面测得四个不同位置的重力势能和动能数据.
动能(×10-2J) 重力势能(×10-2 J) 机械能(×10-2 J)
0.00 7.50 7.50
2.46 5.00 7.46
4.91 2.50 7.41
7.34 0.00 7.34
分析实验数据可以发现,动能与势能之和(机械能)随测量位置的不同而不断减小,其可能的原因是:
摆锤在摆动过程中存在一定的阻力
摆锤在摆动过程中存在一定的阻力

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本题共18分,其中(1)问8分,(2)问10分
(1)某同学利用如图图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律,其实验的部分原理是利用平抛运动的知识.那么:
①实验中必须要求的条件是
 

A.弧形斜槽必须尽可能的光滑
B.弧形斜槽末端的切线必须水平
C.必须测量出小球的质量m,
D.小球每次必须从同一高度处滚下
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②实验中测得弧形斜槽末端离地面的高度为H,将钢球从斜槽的不同高度h处静止释放,钢球的落点距弧形斜槽末端的水平距离为s.则当s2与H、h的理论关系满足s2=
 
时,小球的机械能守恒.
③实验中,该同学发现实验结果不满足理论计算得到的s2-h关系,该同学认为出现这一结果的原因除了摩擦和空气阻力等外,还有一个原因可能是小球的大小,因此又用游标卡尺测了小球的直径,其结果如图图乙所示.关于该同学认为“小球的大小”对结果有影响的分析,你认为正确吗?
 
.(不需说明理由),小球的直径为
 
mm.
(2)(10分)某同学为了测量一个在不同电压下工作时的电热器Rx的阻值,已知电热器的额定电压为12V.在实验结束后,该同学记录的测量数据如下:
U/V 0 1.0 2.2 3.0 5.0 8.0 10.0 12.0
I/A 0 0.08 0.15 0.20 0.30 0.40 0.45 0.50
请根据上述信息完成下列问题:
①(2分)除电热器外,实验室里还给该同学提供了如下器材供选择:
A.电流表(0~3A,0.1Ω)
B.电流表(0~0.6A,10Ω)
C.电压表(0~3V,1kΩ)         D.电压表(0~1 5V,30kΩ)
E.滑动变阻器(0~10Ω,0.3A)    F.滑动变阻器(0~l0Ω,2A)
G.输出电压为l6V的学生电源,H.导线、开关.那么该同学选择使用的器材是:
 
.(填序号)
②(4分)在虚线框内画出实验电路图.
③(4分)在图图丙中的坐标纸上作出U-I图象.并根据图象说明电热器的电阻大小随电压变化的关系
 

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同步练习册答案