题目内容
【题目】某同学在研究性学习中,利用所学的知识解决了如下问题:一轻弹簧一端固定于某一深度为h=0.25 m、开口向右的小筒中(没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内),如图甲所示,如果本实验的长度测量工具只能测量出筒外弹簧的长度l,现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数,该同学通过改变所挂钩码的个数来改变l,作出F—l图线如图乙所示。
(1)由此图线可得出的结论是________________。
(2)弹簧的劲度系数为________N/m,弹簧的原长l0=________m.
【答案】(1)在弹性限度内,弹力与弹簧的伸长量成正比;
(2)100,0.15。
【解析】
试题分析:(1)根据胡克定律可知,在弹性限度范围内,弹力与弹簧的伸长量成正比。
(2)设弹簧原长为l0,根据胡克定律有,可知图线的斜率表示劲度系数,。当l=0时,F=10N,有:。
【题目】某同学利用如图装置探究加速度与合外力的关系。利用力传感器测量细线上的拉力。按照如下步骤操作:
①安装好打点计时器和纸带,调整导轨的倾斜程度,平衡小车摩擦力;
②细线通过导轨一端光滑的定滑轮和动滑轮,与力传感器相连,动滑轮上挂上一定质量的钩码,将小车拉到靠近打点计时器的一端;
③打开力传感器并接通打点计时器的电源(频率为50 Hz的交流电源);
④释放小车,使小车在轨道上做匀加速直线运动;
⑤关闭传感器,记录下力传感器的示数F;通过分析纸带得到小车加速度a;
⑥改变钩码的质量,重复步骤①②③④⑤;
⑦作出a-F图象,得到实验结论。
(1)某学校使用的是电磁式打点计时器,在释放小车前,老师拍下了几个同学实验装置的部分细节图,下列图中操作不正确的是 。
(2)本实验在操作中是否要满足钩码的质量远远小于小车的质量? (填写“需要”或“不需要”);某次释放小车后,力传感器示数为F,通过天平测得小车的质量为M,动滑轮和钩码的总质量为m,不计滑轮的摩擦,则小车的加速度理论上应等于 。
A. | B. |
C. | D. |
(3)下图是某次实验测得的纸带的一段,可以判断纸带的 (填“左”或“右”)端与小车连接,在打点计时器打下计数点6时,钩码的瞬时速度大小为 m/s(保留两位有效数字)。
【题目】某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行。打点计时器的工作频率为。
(1)实验中木板略微倾斜,这样做 ;
A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑 |
B.是为了增大小车下滑的加速度 |
C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功 |
D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动 |
(2)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……合并起来挂在小车的前端进行多次实验,每次都要把小车拉到同一位置再释放。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为;第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为……橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次实验中打出的纸带(如图所示),可求得小车最终获得的速度为 。(保留三位有效数字)
(3)若根据多次测量数据画出的图像如图所示,根据图线形状,可知对W与v的关系符合实际的是图 。