题目内容

某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．
（1）请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：
①______；②______．
（2）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5，若打点的时间间隔为T，则打E点时重物速度的表达式为vE=______．
【答案】分析：打点计时器应使用交流电源，重物释放时应紧靠打点计时器．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出E点的速度．
解答：解：（1）打点计时器不能使用直流电源，应使用交流电源．重物开始释放时应紧靠打点计时器，否则打不到点或打的点太少．
（2）E点的速度等于DF段的平均速度，所以．
故答案为：（1）打点计时器应使用交流电源，重物释放时应紧靠打点计时器．（2）
点评：解决本题的关键知道该实验的原理以及注意事项，掌握求解瞬时速度的方法．
练习册系列答案
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Ⅰ、（1）某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：
①
打点计时器应接交流电源
打点计时器应接交流电源
；②
重物释放时应紧靠打点计时器
重物释放时应紧靠打点计时器
．
（2）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个打点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5．若打点的频率为f，则打E点时重物速度的表达式为vE=
(h5-h3)f
2
(h5-h3)f
2
；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出速度的二次方（v2）与距离（h）的关系图线，如图丙所示，则重力加速度g=
9.4
9.4
m/s2．

Ⅱ．如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图．图中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50HZ交流电．小车的质量为m1，小桶（及砝码）的质量为m2．

（1）下列说法正确的是
D
D
．
A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
B．实验时应先释放小车后接通电源
C．本实验m2应远大于m1
D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a-
1
m1
图象
（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的图3a-F图象，可能是图中的图线
丙
丙
．（选填“甲”、“乙”、“丙”）

（3）如图所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车的加速度大小
0.48或0.49
0.48或0.49
  m/s2．（结果保留二位有效数字）
（1）如图所示，abcd为单匝矩形线圈，边长ab=10cm，bc=20cm．该线圈的一半位于具有理想边界、磁感应强度为0.1T、宽为20cm的匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直．若线圈绕通过ab边的轴以100π rad/s的角速度匀速旋转，当线圈由图示位置转过90°时的瞬时感应电动势大小为
0.2π
0.2π
V．
（2）某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．
（ I）请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：
①
打点计时器应使用交流电源
打点计时器应使用交流电源
；
②
重物释放时应紧靠打点计时器
重物释放时应紧靠打点计时器
．
（ II）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5，若打点的时间间隔为T，则打E点时重物速度的表达式为vE=
h5-h3
2T
h5-h3
2T

某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．
①请指出该同学在实验操作中存在的两处错误：a
打点计时器应该接交流电源
打点计时器应该接交流电源
；b
开始时重物应该靠近打点计时器
开始时重物应该靠近打点计时器
．
②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点，测得h1、h2、h3、h4、h5．若打点的周期为T，则打E点时速度为vE=
h5-h3
2T
h5-h3
2T
；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出v2与h的关系图线，如图丙所示，则重力加速度 g=
9.4
9.4
m/s2．
（1）在探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系实验中，小明同学用甲、乙两根规格不同的弹簧进行实验，由实验得到弹簧伸长X与弹簧受到拉力F关系如图a所示，由图求得弹簧乙的劲度系数为
200
200
N/m．图线的斜率表示
劲度系数的倒数
劲度系数的倒数
；若要在两根弹簧中选用一个来制作精确程度较高的弹簧秤，应选弹簧
甲
甲
；用制作好的弹簧秤来测量物体的重力，如图b所示，物体重
4.00
4.00
N．

（2）如图是“验证力的平行四边形定则”的实验装置．
请完成实验操作与记录：
①将弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线ac挂一重物G，如图c虚线所示，记录：测力计A 的读数F0．
②用弹簧测力计B的挂钩拉另一细线的b端，该细线的另一端系在细线ac上的O点处，手持测力计B保持水平方向缓慢向左拉，到达如图所示位置，记录：O点的位置、
测力计A的读数
测力计A的读数
、
测力计B的读数
测力计B的读数
、
细线Oa的方向
细线Oa的方向
、
细线Ob的方向
细线Ob的方向
和细线Oc的方向．
（3）（10分）某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．
①请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误：
a．
打点计时器应接交流电源
打点计时器应接交流电源
；  b．
重物释放时应靠近打点计时器
重物释放时应靠近打点计时器
．
②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点，测得h1、h2、h3、h4、h5．若打点的周期为T，则打E点时速度为 vE=
h5-h3
2T
h5-h3
2T
；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出v2与h的关系图线，如图丙所示，则重力加速度 g=
9.4
9.4
m/s2．
③若当地的重力加速度值为9.8m/s2，请写出误差的主要原因
空气阻力和摩擦阻力的影响
空气阻力和摩擦阻力的影响
．
（1）一游标卡尺，主尺最小分度是1mm，游标尺上有20个小的等分刻度，用它测一小球的直径，如图甲所示的读数是
10.50
10.50
mm；用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是
1.730
1.730
mm．

（2）某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，经正确操作得到打点纸带，在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点，依次为1、2、3、4、5、6、7，测量各计数点到第一个打点的距离h，并正确求出打相应点时的速度v．各计数点对应的数据见下表：
计数点 1 2 3 4 5 6 7
h（m） 0.124 0.194 0.279 0.380 0.497 0.630 0.777
v（m/s） 1.94 2.33 2.73 3.13 3.50
v2（m2/s2） 3.76 5.43 7.45 9.80 12.3
请在图乙坐标中，描点作出v2-h图线
；由图线可知，重锺下落的加速度g′=
9.75
9.75
m/s2（保留三位有效数字）．

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