题目内容

如下图所示，某同学让重锤做自由落体运动，通过测量打点计时器在纸带上打下的点迹来测算当地的重力加速度.该同学在实验时得到6条纸带，在每条纸带上取6个点，如图所示，每两个相邻点的时间间隔T均为0.02 s.其中1、2、3点相邻，4、5、6点相邻，在3点和4点之间还有若干个点.s1是1、3两点的距离，s2是4、6两点的距离，s3是2、5两点的距离.

（1）测出s1、s2、s3后，计算打第2点时瞬时速度的表达式是v2=_________，计算打第5点时瞬时速度的表达式是v5=_________,计算重力加速度的表达式是g=_________.
（2）该同学测得的数据是s1="4.00" cm,s2="11.68" cm,s3="38.1" cm，根据数据求出重力加速度g=__________.
（1）   (2)9.88 m/s2
根据匀加速运动物体的中间时刻速度等于平均速度，来求打第2点和打第5点时重锤的瞬时速度，再利用机械能守恒定律即可求出g值.   
练习册系列答案
相关题目
（18分）
（1）某组同学设计了“探究加速度与物体所受合力及质量的关系”实验．图（）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度可用纸带上打出的点求得．

①图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz．根据纸带可求出小车的加速度大小为                  m/s2．（结果保留二位有效数字）
②在“探究加速度与质量的关系”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量，分别记录小车加速度与其质量的数据．在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度与其质量的图象．乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度与其质量倒数的图象．两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如下图所示）．你认为同学           （填“甲”、“乙”）的方案更合理．请继续帮助该同学作出坐标系中的图象．

③在“探究加速度与合力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中细砂的质量，该同学根据实验数据作出了加速度与合力的图线如图（），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．
答：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　．

（2）某待测电阻的额定电压为3V（阻值大约为10Ω）．为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材
A：电流表A1（量程300mA，内阻约1Ω）
B：电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
C：电压表V1（量程3.0V，内阻约3kΩ）
D：电压表V2（量程5.0V，内阻约5kΩ）
E：滑动变阻器R1（最大阻值为50Ω）
F：滑动变阻器R2（最大阻值为500Ω）
G：电源E（电动势4V，内阻可忽略）
H：电键、导线若干．
①为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需填写器材前面的字母即可）
电流表_________；电压表___________；滑动变阻器_____________．
②下列给出的测量电路中，最合理的电路是
某学习小组为探究弹性势能的表达式，设计了如图14所示的实验装置,在高度为h的光滑水平桌面上,沿与桌面边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小钢球接触,弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌面边缘.使钢球压缩弹簧△x后由静止释放,钢球沿桌面水平飞出,落到水平地面,小球在空中飞行的水平距离为s，实验数据记录如表所示,重力加速度为g。试分析弹簧的弹性势能Ep与形变量△x的关系        
完成下面有关物理实验的问题
（1）甲、乙、丙三位同学在使用不同的游标卡尺测量同一个物体的长度时，测量的结果
分别如下：
甲同学：使用游标为50分度的卡尺，读数为12.045cm
乙同学：使用游标为10分度的卡尺，读数为12.04cm
丙同学：使用游标为20分度的卡尺，读数为12.045cm
从这些实验数据中可以看出读数肯定有错误的是           同学。
（2）用如图16所示的实验装置验证机械能守恒定律。


 
实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的

交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始落下，
重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，
对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。
①下列列举了该实验的n个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；
C．用天平测量出重锤的质量；
D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
E．测量打出的纸带上某些点之间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步聚，将其选项对应的字母填在下面的空行内，并说明其原因。
答：                                                                       
                                                                 。
②利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值。如图17所示。根据打出的纸带，选取纸带上打出的的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为s0，点A、C间的距离为s1，点C、E间的距离为s2，使用交流电的频率为f，则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为：a           。


 

 
③在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落过程存在着阻力的作用，可以通过该实验装置测定该阻力的大小。若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是          。试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为F=           。
若实验中，算出各点的时刻所对应的瞬时速度，计算加速度最合理的方法是（　　　）
A．根据实验数据画出图出图，量出倾斜角α，由，求出加速度
B．根据任意两点的速度用公式求算出加速度
C．根据实验数据画出图，由图线上相距较远的两点对应的速度、时间，用公式算出加速度
D．依次算出通过连续两计数点的加速度，算出平均值作为小车的加速度
（6分）在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中，某小组设计呢如图所示的实验装置。图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过定滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使小车同时开始运动，然后同时停止。
（1）在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使_________________________________；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量___________小车的质量（选填“远大于”、“远小于”、“等于”）。
（2）本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较，是因为
_____________________________________________________________________________________。
在“研究弹簧的伸长与外力关系”的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度L0=10cm，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的伸长量x做出的F-x图象如图所示．
（1）由图可知该弹簧的劲度系数为______N/cm；
（2）图象不过坐标原点的原因是由于______．
某同学在“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的．用记录的外力F与每次相对应的弹簧的长度L作出的F-L图象如图所示，由图可知弹簧的劲度系数为______，弹簧的原长为______．
如图所示，放在粗糙水平面上的物体A上叠放着物体B，A和B之间有一根处于压缩状态的弹簧．A、B均处于静止状态，下列说法中正确的是（  ）

A．B受到向左的摩擦力
B．B对A的摩擦力向右
C．地面对A的摩擦力向右
D．地面对A没有摩擦力

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