题目内容

用落体法研究机械能守恒定律的实验中，某同学按照正确的操作选得纸带，但在处理纸带的过程中不小心把纸带撕成三个小段，并丢失了中间段的纸带，剩下的两段纸带如图所示。已知电源的频率为50Hz，在纸带上打出的各点间距离记录在下图中。
①A、B两点间的平均速度是           m／s；
②丢失的中间段纸带上有        个点；
③由这两段纸带可以求得当地的重力加速度g        m／s2。
：0.21m/s    2     9.5
①
②由看出后面一段纸带距离前面一段纸带的时间间隔有四段，即丢失的中间纸带上有2个点。
③利用算出g=9．5m/s2
练习册系列答案
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(6分)在“验证机械能守恒定律”的实验中：
(1)下列物理量中需要用工具直接测量的有
A．重物的质量
B．重力加速度
C．重物下落的高度
D．与重物下落高度对应的重物的瞬时速度
（2）实验中，如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的-h图线应是____线，才能合乎实验验证的要求，-h图线的斜率等于_____的数值。
图中甲、乙两图都是使用电磁打点计时器测量重力加速度g的装置示意图，已知该打点计时器的打点频率为50Hz.?

（1）甲、乙两图相比较，哪个图所示的装置更合理？?
（2）丙图是采用较合理的装置并按正确的实验步骤进行实验打出的一条纸带，其中O为打出的第一个点，标为1，后面依次打下的一系列点迹分别标为2、3、4、5……经测量，第15至第17点间的距离为11.70cm，第1至第16点间距离为43.88 cm，则打下第16个点时，重物下落的速度大小为___      ____m/s，测出的重力加速度值为g=_     ______m/s2.（要求保留三位有效数字）??
下列几个图分别是探究“功与物体速度变化的关系”实验、“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验和“验证机械能守恒定律”实验装置图。其中探究“功和物体速度变化的关系”实验装置图是　　　　（填写“甲”、“乙”、“丙”）；图甲中由于用砝码和砝码盘的总重力代替小车拉力，因此要求砝码和砝码盘的总质量　　　　小车的质量（填写“大于”、“小于”、“远大于”、“远小于”）；图甲中实验前需平衡摩擦力，平衡摩擦力时砝码盆      挂上；（填写“需要”、“不需”）这三个实验都使用了打点计时器，打点计时器用　　　　　　电源（填写“直流”、“交流”、“交直流均可”）。在这三个实验挑选出的纸带中，其中有一条纸带中有一段打出的点间隔是均匀的，则这条纸带一定是实验装置图　　　　　（填写“甲”、“乙”、“丙”）中实验得到的。
在一次用单摆测定加速度的实验中，图A的O点是摆线的悬挂点，如图示，(3)摆长L=      m.。图B为测量周期用的秒表，长针转一圈的时间为30s，表盘上部的小圆共15大格，每一大格为lmin，该单摆摆动n=50次时，长、短针位置如图中所示，（4）所用时间t=      s．为了提高测量精度,需多次改变L的值并测得相应的T值.现测得的六组数据标示在以L为横坐标、T为纵坐标的坐标纸上,即图中用“”表示的点。根据图中的数据点作出T2与L的关系图线. 若甲同学测摆长时，忘记测摆球的半径，则他用图线法求得的重力加速度（5）      (填“偏大”或“偏小”或“准确”）
某同学做“用单摆测定重力加速度”的实验，他设计的实验步骤是：
A．将小球用细线系好，结点为M，将细线的上端固定于O点
B．用刻度尺测量OM间细线的长度作为摆长；
C．将小球拉开一个大约为θ=50的角度，然后由静止释放；
D．当小球摆到最高点时开始计时，测出30次全振动的总时间t，由得出周期；
E．改变OM间细线的长度再做几次实验，记下每次相应的和T；
F．求出多次实验中测得的和T的平均值，作为计算时使用的数据，代入公式，求出重力加速度g。
（1）以上实验步骤中有重大错误的是        。（填字母代号）
（2）该同学改正了以上错误，重新进行实验，他利用游标卡尺测量小球的直径时，示数如图所示，小球的直径为                ，

（3）处理实验数据时，他以摆长（）为纵坐标、周期的二次方（T2）为横坐标作出了
T2－图线，若他由图象测得的图线的斜率为k，则测得的重力加速度g=         。
电火花打点计时器是接        伏          （填“交流电”或“直流电”），若f = 50赫兹，则每隔       s 打一次点。
(1)用游标为20分度的游标卡尺测量某物体长度，其示数如左下图所示，由图可知该物体长度为             mm；


（2）用螺旋测微器测量某金属丝直径，其示数如右上图所示，由图可知该金属丝直径为        mm；
在验证机械能守恒定律的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，查得当地重力加速度g="9.80" m/s2，测出所用重物的质量m="1.00" kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量点，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm，根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量为______J，动能的增加量为_______J（取3位有效数字）实验中产生系统误差的原因主要是                      。

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