题目内容

(10分)⑴图甲为20分度游标卡尺的部分示意图,其读数为___________mm;图乙为螺旋测微器的示意图,其读数为_____________mm.

⑵某同学用电火花计时器(其打点周期T=0.02s)来测定自由落体的加速度.试回答:
①下列器材中,不需要的是___________(只需填选项字母).

A.直尺B.纸带C.重锤D.低压交流电源
②实验中在纸带上连续打出点1、2、3、……、9,如图所示,由此测得加速度的大小为________ m/s2

③当地的重力加速度大小为9.8m/s2,测量值与实际值有差异的主要原因是__________________ _____

⑴8.15,2.970(2.969~2.971间均可);⑵①D;②9.4;③受摩擦阻力、空气阻力的影响。

解析试题分析:⑴从图甲可以看出,游标尺的第三根线跟主尺刻度线对齐,对20分度游标卡尺来说,精度为0.05mm,因此读数为8.0mm+3×0.05mm=8.15mm,在图乙中,螺旋测微器的精度为0.01mm,主尺刻度读数为2.5mm,螺旋尺读数为0.47mm,螺旋测微器需要估读一位数为0.000mm,所以读数为2.970mm,由于估读存在误差,因此读数在2.969~2.971间均可。
⑵①对电火花打点计时器来说,工作电压为交流220V,因此不需要的器材为低压交流电源,故选择选项D;②根据题意和打点计时器工作原理可知,打点间时间间隔为T=0.02s,根据匀变速直线运动规律可知:Δs=s7-s2=5aT2,解得加速度的大小为:a=m/s2=9.4m/s2,③a=9.4m/s2小于了当地重力加速度值,其主要原因是实验过程中存在空气阻力,纸带与打点计时器间存在摩擦阻力。
考点:本题主要考查了游标卡尺和螺旋测微器的读数、实验器材的选取、纸带的处理、实验误差分析等问题,属于中档题。

练习册系列答案
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(8分)有两个物理兴趣小组在一次探究活动中,想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数。
⑴第一小组:利用平衡条件来测量动摩擦因数。
该小组同学设计了两种实验方案:
方案A:长木板固定,用弹簧秤拉动木块,如图甲所示;
方案B:木块通过弹簧秤连接到墙壁,用手拉动木板,如图乙所示。

①上述两种方案中,你认为更合理的方案是          (填“A”或“B”),原因是              
②该实验中应测量的物理量是                  ,滑块和长木板之间的动摩擦因数μ=        
⑵第二小组:利用牛顿第二定律来测量动摩擦因数。
实验装置如图丙所示,一端装有定滑轮的、表面粗糙的长木板固定在水平实验台上,长木板上有一滑块,滑块右侧固定一轻小动滑轮,钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的水平轻绳相连,放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动。

实验时滑块加速运动,读出弹簧测力计的示数F′,处理纸带,得到滑块运动的加速度a;改变钩码个数,重复实验;以弹簧测力计的示数F′为纵轴,加速度a为横轴,得到的图象是纵轴截距大小等于b的一条倾斜直线,如图丁所示。已知滑块和轻小动滑轮的总质量为m,重力加速度为g,忽略滑轮与轻绳之间的摩擦。则滑块和长木板之间的动摩擦因数μ=        

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