题目内容

在“验证机械能守恒定律”的实验中，纸带上打出的部分点迹如图所示.若重物的质量为m，打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g.则从打B点到打D点的过程中，
（1）重物重力势能的减少量ΔEP＝          （2分）；
（2）打点计时器打B点时重物的速度为vB＝           （2分）；
（3）该实验产生误差的主要原因有                                  （4分）（至少答出两种原因）
（1）mg(S2+ S3)  (2分) 
（2）（S1+ S2）/2T  (2分)  (3 ) 测量S1、S2 ．．．时不准确；纸带运动时与打点计时器之间存在摩擦；重锤下落时有空气阻力。（每写对一个原因得2分，该空满分为4分）
（1）由重力做功mgh可知重力势能减小量为mg(S2+ S3)
（2）B点瞬时速度可根据AC两点间的平均速度去求 (3 ) 测量S1、S2 ．．．时不准确；纸带运动时与打点计时器之间存在摩擦；重锤下落时有空气阻力。（每写对一个原因得2分，该空满分为4分）
练习册系列答案
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实验题（2小题，共18分）
（1）如图所示，是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置，请回答下列问题：

①从下列器材中选出实验所必须的，其编号为             。
A．打点计时器（含纸带）；B．重锤 ；C．天平；D．毫米刻度尺 ；
E.秒表。
②实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器时的摩擦阻力，
使重锤获得的动能往往   它所减小的重力势能（填大于、小于或等于）。
③如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，该线的斜率是          。
⑵（10分）某同学通过连接下图(a)实验器材来描绘额定电压为2.0V，额定功率为1.0W的小灯泡Ｌ的Ｕ—Ｉ图线(要求Ｌ的电流从零开始)．其中电源的电动势为3V。

①该同学有两条连线是错误的，请在图(a)中对错线打“×”，并画出正确连线。
②他根据实验数据，计算并描绘出Ｕ－Ｉ的图象如图(b)所示。由图象可知，当所加电压为0.8V时，灯丝电阻为_______Ω，灯泡实际消耗的电功率为________Ｗ；而由此图可知小灯泡Ｌ的电阻随着电压的增大而　　　　。(计算结果保留二位有效数字)
如图所示的装置中，质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点，质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上。O点到A球球心的距离为L。使悬线在A球释放前张直，且线与竖直线的夹角为α，A球释放后摆动到最低点时恰与B球正碰，碰撞后，A球把轻质指示针OC推移到与竖直线夹角β处，B球落到地面上，地面上铺一张盖有复写纸的白纸D。保持α角度不变，多次重复上述实验，白纸上记录到多个B球的落点。下图中x是B球初始位置到B球平均落点的水平距离；为了探究碰撞中的守恒量，测得mA、mB、α、β、L、H、x等物理量．用测得的物理量表示mAvA＝ ________________ ；
mAvA′＝ ______________ ；  mBvB′＝______________。
在“用单摆测定重力加速度”的实验中：

（1）摆动时偏角应满足的条件是     ，为了减小测量周期的误差，计时开始时，摆球应是经过最    (填“高”或“低”)点的位置，且用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间，求出周期．图甲中秒表示数为一单摆全振动50次所经过的时间，则单摆振动周期为     s。
（2）用最小刻度为1mm的刻度尺测摆长，测量情况如图乙所示．O为悬挂点，从图乙中可知单摆的摆长为                cm。
（3）若用L表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为              。
电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，工作电压为4V～6V。当电源的频率是50HZ时，它每隔__________s打一次点。
某同学用打点计时器、重物和纸带做《验证机械能守恒定律》的实验，所用打点计时器接工作电压为4V～6V，频率是50HZ的交流电源。重物的质量为m(kg)。选出的一条纸带如图所示，O为起始点，A、B、C是三个计数点，三个计数点的选择是，从A开始每隔一个点选一个计数点。用最小刻度为mm（毫米）的刻度尺测得OA＝11.13cm，OB＝17.75cm，OC＝25.9cm。这三个数据中不符合有效数字要求的是___________________，应该写成_____________________。根据以上数据可知，当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了______________J，这时重物的动能是________________J。（g取9.80m/s2，结果保留三位有效数字）
（5分）某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度。该螺旋测微器校零时的示数如图（a）所示，测量金属板厚度时的示数如图（b）所示。图（a）所示读数为_________mm，图（b）所示读数为_________mm，所测金属板的厚度为_________mm。
游标卡尺的主尺最小分度为 l mm，游标上有 20个小的等分刻度. 用它测量一工件的内径，如图所示。该工件的内径为________ mm。
（8分）某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器工作频率为50Hz。

（1）实验中木板略微倾斜，这样做           。
A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑
B．是为了增大小车下滑的加速度
C．可使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功
D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……，并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放小车。把第1次只挂1条橡皮筋对小车做的功记为W，第2次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W，……；橡皮筋对小车做功后而获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第4次实验的纸带（如下图所示）求得小车获得的速度为      m/s

（3）若根据多次测量数据画出的W－v图象如图所示，根据图线形状可知，对W与v的关系作出猜想肯定不正确的是          。

A．        B．
C．         D．
（4）如果W∝v2的猜想是正确的，则画出的W－v2图象应是               。
打点计时器输入的交变电流的频率是50Hz，则打点计时器每隔________s打一个点。若测得纸带上打下的第10个到第20个点的距离为20.00cm，则物体在这段位移的平均速度为___________rn／s。

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