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    ②如图15是该实验中得到的一条纸带.测得每两个计数点间的距离如图中所示.已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s．物体运动的加速度a= ,该纸带是采用 实验方案得到的．简要写出判断依据 ． 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    实验题
    （1）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打出的纸带．并在其上取了O、A、B、C、D、E、F 6个计数点（每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点．本图1中没有画出）打点计时器用的是220V、50Hz的交流电源．
    ①实验时，在正确安装好装置后，把小车放到靠近打点计时器的位置，再先
    接通电源
    接通电源
    后
    释放小车
    释放小车
    ，使小车运动，而后得到反映小车运动的纸带．

    ②利用纸带的数据可计算得出该物体的加速度a为
    0.641
    0.641
    m/s2；（计算结果保留三位有效数字）
    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
    大
    大
    ．（填“大”或“小”）．
    （2）用图3给出的器材，测量一只标有“3V、0.6W”的小灯泡正常发光时的电阻R1．实验过程要求尽量减小误差（滑动变阻器最大阻值为10Ω；电源电动势为12V，内阻为1Ω；电流表内阻约为1Ω，电压表的内阻约为10kΩ）．
    ①电流表应选用的是量程是
    0.6
    0.6
     A（选填“0.6”或“3”），电压表应选用的是量程是
    3
    3
     V（选填“3”或“15”）；
    ②请将你设计的实验电路图，画在图2的虚线框中；
    ③根据②中的电路图，用笔画线代替导线，完成右下图中的实物连接；
    ④若小灯泡发光较暗时的电阻为R2，你根据所学的知识可判断出R1与R2的大小关系是R1
    大于
    大于
      R2（选填“大于”、“等于”或“小于”）．

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    为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为力传感器，不计绳与滑轮的摩擦实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为0点，顺次选取5个
    点，分别测量这5个点到0之间的距离，并计算出它们与0点之间的速度平方差△v2（△v2=v2-v02），填入下表：
    点迹 S/cm △V2/m2?s-2
    0 / /
    1 1.60 0.04
    2 3.60 0.09
    3 6.00 0.15
    4 7.00 0.18
    5 9.20 0.23
    （1）请以△v2为纵坐标，以s为横坐标在方格纸中作出△v2-s图象．
    （2）若测出小车质量为0.2kg，结合图象可求得小车所受合外力的大小为
    0.25
    0.25
    N．
    （3）若该同学通过计算发现小车所受合外力小于力传感器读数，明显超出实验误差的正常范围．你认为主要原因是
    未平衡摩擦力
    未平衡摩擦力
    ．

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    为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为力传感器，不计绳与滑轮的摩擦实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为0点，顺次选取5个
    点，分别测量这5个点到0之间的距离，并计算出它们与0点之间的速度平方差△v2（△v2=v2-v02），填入下表：
    点迹 S/cm △V2/m2?s-2
    0 / /
    1 1.60 0.04
    2 3.60 0.09
    3 6.00 0.15
    4 7.00 0.18
    5 9.20 0.23
    （1）请以△v2为纵坐标，以s为横坐标在方格纸中作出△v2-s图象．
    （2）若测出小车质量为0.2kg，结合图象可求得小车所受合外力的大小为______N．
    （3）若该同学通过计算发现小车所受合外力小于力传感器读数，明显超出实验误差的正常范围．你认为主要原因是______．
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    （1）某同学安装如图甲的实验装置，验证机械能守恒定律．如图乙是该实验得到的一条点迹清晰的纸带，现要取A、B两点来验证实验，已知电火花打点计时器每隔0.02S打一个点．
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    请回答下列问题：
    ①电火花打点计时器的工作电压是
     
    ；
    ②根据纸带可以判断，实验时纸带的
     
    端是和重物相连接（选填“左”或“右”）；
    ③若X2=4.80cm，则在纸带上打下计数点B时的速度VB=
     
    m/s（计算结果保留三位有效数字）；
    ④若X1数据也已测出，则实验还需测出的物理量为
     
    ．
    （2）用如图1所示电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻Ro起保护作用．除电池、电流表（量程0～0.6A）、电压表（量程0～3V）、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
    a．定值电阻（阻值2Ω；额定功率5W）；
    b．定值电阻（阻值10Ω；额定功率10W）；
    c．滑动变阻器（阻值范围0～15Ω；额定电流2A）；
    d．滑动变阻器（阻值范围0～100Ω；额定电流1A）；
    ①为了准确地完成实验，Ro应选择
     
    Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是
     
    Ω的滑动变阻器．
    ②图2所示的U-I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出E=
     
    V，r=
     
    Ω
    ③按照此电路进行实验，电动势的测量存在系统误差，造成该实验系统误差的主要原因是
     
    ．

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    （1）某同学安装如图甲的实验装置，验证机械能守恒定律．如图乙是该实验得到的一条点迹清晰的纸带，现要取A、B两点来验证实验，已知电火花打点计时器每隔0.02S打一个点．

    请回答下列问题：
    ①电火花打点计时器的工作电压是______；
    ②根据纸带可以判断，实验时纸带的______端是和重物相连接（选填“左”或“右”）；
    ③若X2=4.80cm，则在纸带上打下计数点B时的速度VB=______m/s（计算结果保留三位有效数字）；
    ④若X1数据也已测出，则实验还需测出的物理量为______．
    （2）用如图1所示电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻Ro起保护作用．除电池、电流表（量程0～0.6A）、电压表（量程0～3V）、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
    a．定值电阻（阻值2Ω；额定功率5W）；
    b．定值电阻（阻值10Ω；额定功率10W）；
    c．滑动变阻器（阻值范围0～15Ω；额定电流2A）；
    d．滑动变阻器（阻值范围0～100Ω；额定电流1A）；
    ①为了准确地完成实验，Ro应选择______Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是______Ω的滑动变阻器．
    ②图2所示的U-I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出E=______V，r=______Ω
    ③按照此电路进行实验，电动势的测量存在系统误差，造成该实验系统误差的主要原因是______．

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    一、选择题

    1．ABC    2．D    3．A    4．CD    5．B    6．BC    7．AC    8．A

    9．BCD   10．C   11．BD   12．ACD

    二、非选择题

    13．（10分）

       （1）不平衡；微粒的质量；液体的温度。（每空2分）

    （评分说明：第2空填“微粒大小”的也算对；第3空只填“温度”没有“液体的”给1分）

       （2）增大；分子的平均动能不变，分子的密集程度增大。（每空2分）

    （评分说明：没有“平均能动不变”的给1分；“单位体积内分子数增多”也算对）

    14．（10分）

       （1）全反射；衍射；干涉（每空2分）

       （2）适当增大；驱动力的频率（或周期）越接近物体的固有频率（或周期），受迫振动振幅越大（每空2分）

    15．（11分）

       （1）B（1分）1.34（2分）

       （2）①（1分）因为这个方案摩擦阻力小误差小，操作方便，实验器材小。（2分）

    ②a=4.8m/s2（2分）（4.7m/s2－4.9m/s2都给分，单位错0分）；乙（1分），因为物体运动的加速度比重力加速度小很多（1分）

    ③BC（2分）

    16．（12分）

       （1）①E（或R­1）（2分）

    ②如图（3分，有一处错不给这3分）

       （2）②电流表；电流表；电压表（每对一空给1分）

       （3）如图（正确的给2分）

    E=1.50V，r=1.88（每对一项给1分）

    [E：1.47－1.50（V）]，r:1.80－1.88（）均算对]

    （评分说明：（3）的作图没有用直尺而是徒手画的不给这2分；如果没有作图得出E、r，即使正确也不能给分。作了图但不规范或不符合要求的，作图分不给，正确得出E、r的分照给结果没有保留三位有效数字的不能给分。）

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    17．（18分）

    （1）解：在反应时间内，汽车作匀速运动，行驶的距离为：

    ……………………2分

    汽车刹车的过程，车做匀减速直线运动，由牛顿第二定律有：

     ……………………2分

    得：a=5m/s2…………………………2分

    刹车过程中汽车运动的距离为：

    ………………2分

    所求距离为：………………2分

    （2）解：设点电荷在AB两连线中点处产生的场强为E1，所加的匀强 电场的场强为E0，

    AB连线中点处的合场强为E。根据点电荷场强的计算公式：

    A点电荷在AB连线中点处产生的场强为：

    ，方向由A指向B……………………2分

    B点电荷在AB连线中点处产生的场强为：

    ，方向由A指向B。……………………2分

    根据电场叠加原理：

    E1=EA+EB=，

    方向由A指向B………………………………1分

    根据受电荷受力平衡和库仑定律有：

    方向由B指向A ……………………2分

    根据电场叠加原理：

    E=E1―E0=，方向由A指向B ………………1分

    （评分说明：没有按以上步骤计算，但结果正确的参照给分）

    18．（17分）

    解：（1）区域一是磁场，方向垂直纸面向里，

    区域二是电场，方向由A指向C。

    （评分说明：共4分，场区及方向正确的每项给1分）

    （2）设电场强度的大小为E，电荷从C点进入区域一的速度为v。

    从A到C电荷做初初零的加速直线运动，且过C点时速度方向与+x轴方向成45°角，有 ……………………①  ………………2分

    电荷进入区域一后，在洛仑兹力的作用下做匀速圆运动，运动轨迹如图，有：

    由题意及几何关系：

      ………………③  ……………………2分

    由①②③可得：   ……………………2分

    （3）电荷从坐标原点O第二次经过x轴进入区域二，速度方向与电场方向垂直，电荷在电场中做类平抛运动，设经过时间t民荷第三次经过x轴，有：

     

    ……………………2分

    所以： ……………………2分

    即电荷第三次经过x轴上的点坐标为（8，0）

    （评分说明：没有必要文字说明或图形辅助说明的要酌情扣分；其中第（3）的多种解法，正确的参照给分）

    19．（16分）

    解：（1）ab其刚进入水平导轨时，cd棒受到的安培力最大，此时它的加速度最大

    设ab棒进入水平导轨的速度为v1

    ab棒从圆弧导轨滑下机械能守恒：

     …………①   ……………………2分

    ab棒刚进入水平导轨时，设回路的感应电动势为，由：

      ………………②   ……………………1分

     ………………③ ……………………1分

    cd棒受到的安培力为： …………④ ……………………1分

    根据牛顿第二定律，cd棒的最大加速度为：

     ……………………⑤  ……………………1分

    得： ……………………⑥  ……………………2分

    （2）离开导轨时，设cd棒的速度为棒的速度为。

    ab棒与cd棒在水平导轨上运动，

    动量守恒：………………⑦  ………………2分

    依题意，有： ……………………⑧ 

    由平反转运动知识：有：……………………⑨ ………………2分

    根据动量守恒，两棒在轨道上运动过程中产生的焦耳热为：

     …………⑩  ………………2分

    联立①⑦⑨⑩得：  …………11  ……………………2分

    20．（17分）

    解：设两钉间的距离为d，小球的质量为m，绳与钉碰前，绳的拉力为F0、小球运动半径为R0、圆周运动周期为T0，绳与钉第一次、第二次……第n次相碰后，绳的拉力为F1、F2、……、Fn，小球圆周运动周期为T1、T2、……、Tn

    由图线可知：F0=5N，T0=12s、F1=6N………………1分

    （1）整个运动过程中，小球动能Ek不变。………………1分

    由为一定值……………………1分

    据此：；

    得： ……………………1分

    再由：……………………1分

    解得：（其中n=0、1、2……5）…………2分

    由，为一定值。……………………1分

    据此：

    即： …………………………1分

    解得：………………1分

    运动半周期的时间：

    （其中n=1、2、……5）………………2分

    所以

    5

    6

    7.5

    10

    15

    30

    6

    5

    4

    3

    2

    1

    （评分说明：作图共4分，每作对1段给1分，没有分析与计算的，作图正确也不能给分，其它解法，正确的参照给分。）

     


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