题目内容
Ⅰ为研究滑块的运动,选用滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板以及由漏斗和细线构成的单摆等组成如图1所示的装置,实验中,滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动,同时让单摆垂直于纸带运动方向做小摆幅摆动,漏斗可以漏出很细的有色液体,在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置,如图2所示
(1)漏斗和细线构成的单摆在该实验中所起的作用与下列哪个仪器相同?______
(填写仪器序号)
A. 打点计时器 B. 秒表 C. 毫米刻度尺 D. 电流表
(2)如果用该实验装置测量滑块加速度,对实验结果影响最大的原因是______
Ⅱ用如图所示的实验装置,探究弹力和弹簧伸长的关系.实验主要操作步骤如下:先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上.当弹簧自然下垂时,读取指针指示的刻度数值L0;当弹簧下端挂一个100g的钩码,读取指针指示的刻度数值L1;弹簧下端挂两个100g的钩码,读取指针指示的刻度数值L2;…;挂七个100g的钩码时,读取指针指示的刻度数值L7.(本题以下计算结果保留三位有效数字,g取10m/s2)
(1)下表是甲实验小组的数据记录和处理的表格,请你在答题纸空格上直接填写甲组实验得到的弹簧劲度系数k甲.
“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验数据记录及处理
(2)乙实验小组换用不同的弹簧做实验,采用图象法处理实验数据;以刻度尺读数L为横坐标,以所挂钩码质量m为纵坐标,所画图象如图所示.根据该图象可知,乙实验小组采用的弹簧的劲度系数k乙为_______N/m;
解:Ⅰ(1)漏斗漏出的有色液体,在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置,类似打点计时器记录的物体在不同时间内位移大小,故BCD错误,A正确.
故选A.
(2)随着漏斗内液体的露出,其重心发生变化,则摆长发生变化,因此其周期将发生变化,故用此进行测量,将影响加速度的真实值.
故答案为:漏斗重心的变化导致摆长变化,从而改变单摆周期,影响加速度的测量值.
II、(1)根据F=kx,求出每组对应的劲度系数,然后再求平均值即可,代入数据求得k=57.2N/m.
故答案为:57.2(57.0~57.4都对).
(2)弹簧所受拉力大小等于所挂物体重力大小,据此结合图象求得k=11.1N/m.
故答案为:11.1(10.8~11.4都对).
分析:I、明确实验原理即可知正确解答本题.
II、根据胡克定律以及图象特点可以求出劲度系数的大小.
点评:对于测量加速度的实验本意进行了创新,很好的考查了学生综合应用知识的能力;对于探究弹力和弹簧伸长的关系的实验,考查了数据处理的有关知识,较好考查了学生数据处理能力.
故选A.
(2)随着漏斗内液体的露出,其重心发生变化,则摆长发生变化,因此其周期将发生变化,故用此进行测量,将影响加速度的真实值.
故答案为:漏斗重心的变化导致摆长变化,从而改变单摆周期,影响加速度的测量值.
II、(1)根据F=kx,求出每组对应的劲度系数,然后再求平均值即可,代入数据求得k=57.2N/m.
故答案为:57.2(57.0~57.4都对).
(2)弹簧所受拉力大小等于所挂物体重力大小,据此结合图象求得k=11.1N/m.
故答案为:11.1(10.8~11.4都对).
分析:I、明确实验原理即可知正确解答本题.
II、根据胡克定律以及图象特点可以求出劲度系数的大小.
点评:对于测量加速度的实验本意进行了创新,很好的考查了学生综合应用知识的能力;对于探究弹力和弹簧伸长的关系的实验,考查了数据处理的有关知识,较好考查了学生数据处理能力.
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