题目内容

在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为E，频率为f的交流电源上，在实验中打下一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点的距离为S0，点AC间的距离为S1，点CE间的距离为S2，已各重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则

从起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为△EP＝              ，重锤动能的增加量为△EK＝ 。
mg（S0＋S1），    
略
练习册系列答案
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电磁打点计时器是一种使用低压交流电源的计时仪器。打点计时器的频率为50Hz。某次用打点计时器研究小车运动的实验中得到一条纸带如图所示，从比较清晰的0点起，每五个打印点取为一个计数点，分别标明0、l、2、3、4……，量得0与1两点间距离x1=30.0mm，1与2两点间距离x2=36.0mm，2与3两点间距离x3=42.0mm，3与4两点间的距离x4=48.0mm，则小车在打计数点2时的瞬时速度为__m/s，小车的加速度为___m/s2。
为了测量两张牛皮纸之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，如图所示。
在长木板A的上表面和木块B的下表面贴上待测牛皮纸，调整木板与水平方向的夹角θ，使B在A上做匀速运动。（重力加速度g为已知）

⑴一次实验中，该同学使B在A上匀速下滑，测量出θ=θ0。则牛皮纸之间的动摩擦因数μ=                  。
⑵在实际操作中发现，要保证木块在斜面上做匀速运动很困难，请你对这个实验加以改进，克服这一困难。
①简述你设计的改进方案：                                   。
②你设计的改进方案中，要添加的主要器材有：                             。
③根据你改进的方案进行测量，动摩擦因数的表达式为μ=                    。
（1）在探究小车的加速度a与小车质量M和小车受到的外力F的关系时，探究加速度和力的关系的实验数据描绘出的a-F图象如图b所示，下列说法正确的是（    ）
A．三条倾斜的直线所对应的小车的质量相等
B．三条倾斜的直线所对应的小车的质量不同
C．直线1所对应的小车的质量最大
D．直线3所对应的小车的质量最大
（2）某同学在探究a与F的关系时，把砂和砂桶的总重力当作小车的合外力F，作出a－F图线如图c所示，试分析图线不过原点的原因是                                ，图线上部弯曲的原因是                                             。
在验证牛顿第二定律的实验中，研究力和加速度的关系时保证______不变；为了保证实验的精确性，在多次的实验中，必须始终要求做到________.实验中打出的一条纸带，如图所示，则从纸带上可以求出小车的加速度a＝________m/s2,记录计数点2的速度v="________m/s.   "
     
一同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。该弧形轨道的末端水平，离地面的高度为H。现将一钢球从轨道的某一高度h处由静止释放，钢球的平均落点距离轨道末端的水平距离为x。

（1）若实验所测得的数据在误差范围内 满足＝__________（用H、h表示），
则说明钢球从释放到落地的过程中机械能守恒。
（2）实际上轨道是不光滑的，钢球下滑过程需要克服摩擦力做功，已知测得钢球的质量为m，则钢球在下滑过程中克服摩擦力做功大小为___________。（不计空气阻力）
（1）（6分）某同学在做教材上“研究平抛物体的运动”实验中，正确操作、根据实验结果在坐标纸上记下了小球水平抛出后通过的部分位置（见右图）。若坐标纸上每一个小方格的边长均为5 cm，重力加速度g取10 m／sZ，空气阻力不计，则由图可知：小球从A点运动到C点经历的时间为   ▲   s，小球的初速度大小为    ▲    m/s，小球过B点时的竖直方向分速度大小为    ▲    m/s。

（2）（11分）实验室备有如下器材：干电池；电流表A．（量程4 mA，内阻约100Ω）；电流表A2（量程6 mA，内阻未知）；电流表A3（量程0.6 A，内阻未知）；电阻箱R1（0～999.9Ω）；滑动变阻器R2（最大阻值1 kΩ）；保护电阻R3；单刀单掷开关S1和单刀双掷开关S2及若干导线。
①某同学利用上述部分器材，设计了图甲所示的电路先测量电流表A1的内电阻。他的实验步骤如下：
按照电路图连接好电路后，先将开关S2掷向a，再闭合开关Sl，调节R2，读出此时电流表A2的示数为2.5 mA;然后将开关S2掷向b，保持R2不变，调节电阻箱Ri的阻值，使此时电流表A2的示数仍为2.5 mA。
若此时电阻箱R1各旋钮位置如图乙所示，则电流表A，的内电阻RA1=  ▲    Ω 若要把电流表A1改装成量程为2V的电压表，需    ▲    Ω（填“串联”或“并联”）一个 ▲ Ω的电阻。

②接着该同学又利用上面的测量结果，把上述部分器材按照图丙所示的电路图连接好电路，进行测量干电池的电动势和内阻的实验。实验中他把电阻箱Ri的阻值调到404.O Q。实验测得的数据如下表所示，请在图丁所示的坐标纸上选择合适的标度，做出相应的实验图线。
该同学测得的干电池的电动势E=          V，内电阻r=        Ω（结果保留三位有效数字）。
某实验小组通过研究发现，采用如图所示的装置可以得到小车和小桶的质量。步骤如下：

（1）取一盒总质量为=0．2kg的砝码，放置在小车上，不挂小桶，调节斜木板倾角，使小车能匀速下滑
（2）挂上小桶，使小车无初速度下滑，用打点计时器打出纸带，并根据纸带计算出加速度
（3）从小车上取质量为的砝码放到小桶中，重复步骤（2），测出对应的加速度；
（4）改变的大小，重复步骤（3），得到多组及a数据，作出a-,图线；
（5）若求得图线的斜率，截距取重力加速度则可知小桶的质量=      kg，小车的质量=      kg。
用打点计时器打出下落物体带动的纸带如图．电源的频率为50Hz，从纸带上连续取出A、B、C、D、E、F六个点，用米尺测出A、B两点间距离S1=4.08cm，E、F 两点间距离S2 =5.64cm，试写出用S1、S2 和相邻两点间时间间隔T 计算重力加速度的公式g =_______，代入数据求出g =______．

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