题目内容

(4分)
图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平。回答下列问题：
（1）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有       。（填入正确选项前的字母）
A．米尺
B．秒表
C．0～12V的直流电源
D．0～I2V的交流电源
（2）实验中误差产生的原因有______。（写出两个原因）
（1）AD
（2）纸带和打点计时器之间有摩擦；用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差。
本题考查的是机械能守恒定律的实验验证。（1）对纸带的处理需要米尺测量出长度，A项正确；计时的步骤由打点计时器完成，因此不需要秒表，B项错误；电磁打点计时器的工作电源为低压交流电源，因此D项正确。（2）本实验的系统误差来源于纸带和打点计时器之间有摩擦，偶然误差来源于用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差。
练习册系列答案
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（6分）一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上。飞船上备有以下器材：
A．停表一只B．质量为m的物体一个
C．弹簧测力计一个D．天平一架（砝码）
宇航员在绕行晨及着陆后各做一次测量，依据测量数据，可求得该星球的半径R及质量M，已知引力常量为G
（1）绕行时需测量的物理量为   ，选用的器材是   （填序号）
（2）着陆后需测量的物理量为   ，选用的器材是   （填序号）
（3）利用测得的物理量写出半径R="   " ，质量M="   "
（15分）在一次实验中，质量为M的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，（相邻计数点的时间间隔为T），那么：
（1）纸带的　　　端与重物相连（填“左”或“右”）
。
（2）测出S1、S2、S3，则打点计时器打下计数点B时，物体的速度VB＝                  。
（3）从初速为零的起点O到打下计数点B的过程中重力势能的减少量△EP＝　　   　　  ，此过程中物体的动能的增加量△Ek＝　　         　　。
（4）根据某次实验的测量数据，通过计算得：△EP＝0．490Mm2/s2, △Ek=0．481Mm2/s2，即△EP＞△Ek。这是因为：　　　　　　                      　  　。
（12分）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，我们已经知道，物体的加速度（a）同时跟合外力（F）和质量（m）两个因素有关。要研究这三个物理量之间的定量关系的基本思路是：先保持m不变，研究a与F的关系，再保持F不变，研究a与m的关系。

（1）小薇同学的实验方案如图所示，她想用砂和砂桶的重力表示小车受到的合外力，为了减少这种做法而带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：
a．                                                                 
b．                                                                 
（2）小薇同学利用实验中打出的纸带求加速度时，处理方案有两种，a．利用公式 计算；根据利用逐差法计算。两种方案中，你认为选择方案      比较合理，而另  一种方案不合理的理由是                               。
 （3）下表是小薇同学在探究“保持m不变，a与F的关系”时记录的一组实验数据，请你根据表格中的数据在下面的坐标中做出a-F图像：
物理量
次数
1
2
3
4
5
6
m砂（㎏）
0．010
0．020
0．030
0．040
0．050
0．060
（N）
0．098
0．196
0．294
0．392
0．490
0．588
a（m/s2）
0．196
0．390
0．718
0．784
0．990
1．176
   （4）针对小薇同学的实验设计、实验操作、数据采集与处理，就其中的某一环节，提出一条你有别于小薇同学的设计或处理方法：                            。
（1）(6分)将一个力传感器接到计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图a所示。由此图线提供的信息可判断摆球摆动的周期T为______s，在摆动过程中小球的机械能将________（选填“减小”、“增大”、“不变”）

（2）(9分) 用单摆测定重力加速度实验中，得到如下一组有关数据：
物理量
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
摆长L(ｍ)
0.5
0.6
0.8
1.0
1.2
周期T2(ｓ2)
2.2
2.4
3.2
4.0
4.8
 
①利用上述数据在图b中描出L-T2图线

②利用图线求得重力加速度大小为________m/s2(取π2=9.86)
③在实验中，若用计算法求g值,求得g值偏小，可能是下列原因中的(     )
A．计算摆长时，只考虑悬线长度，而未加小球半径
B．测量周期时，将n次全振动误记为n+1次全振动
C．计算摆长时，将悬线长加小球直径
D．单摆振动时，振幅偏小
（20分）
（1）（6分）从下图中读出球的直径是                     mm。

（2）（14分）有一个量程为3V的电压表，代号为④，经过初步粗测其内阻大约为3kn，现在的任务是：测出该电压表内阻的精确值。现在实验室可提供的器材有：
①取值范围为0．1Ω到9999．9Ω，最大电流为0．1A，代号为Ra的电阻箱一台；
②最大电阻为1000Ω最大电流为0.2A，代号为尺Rb的滑动变阻器一个；
③开路电压约为5V、内阻可忽略不计的电源一个，代号为E；
④代号为K的电键一个；
⑤供连接用的导线若干条。
要求：（a）在这些器材中，适当选择有用的器材，设计一个简便易行的测量电路，画出电路图并标出所用器材的代号。
（b）列出测量步骤：并写出计算电压表内阻的最终表达式。
(21分) (1) (6分) 在《用单摆测定重力加速度》的实验中，为防止摆球在摆动过程中形成“圆锥摆”，实验中采用了如图所示的双线摆．测出摆线长度为L，线与水平横杆夹角为θ，摆球半径为r．若测出摆动的周期为T，则此地重力加速度为        ；某同学用10分度的游标卡尺测量摆球的直径时主尺和游标如图所示，则摆球的半径r为        mm．

(2) (15分)为了验证比较光敏电阻在室内正常光照射和室外强光照射时电阻的大小关系，设计了如下实验步骤：
A．按图a连接好电路
B．在正常光照下滑动变阻器滑片，读出多组电流和电压值
C．改用强光源照射光敏电阻，滑动滑片，读出多组电流和电压值
D．画出两种情况下光敏电阻的U – I图（图b），并根据图线分别求出两种光照下的光敏电阻的阻值

①根据电路的实物图在方框中（图c）画出电路图（光敏电阻在电路中的符号为）；
②根据U-I图可知正常光照时光敏电阻阻值为_______，强光源照射时电阻为_______；
③若实验中所用电压表的内阻约为，毫安表的内阻约为，考虑到电表内阻对实验结果的影响，此实验中_______________（填“正常光照射时”或“强光照射时”测得的电阻误差较大；若要较为准确地测量这种光照下的电阻，则应将实物图中的毫安表的连接方式改为__________（填“内接”或“外接”）重新进行实验．
如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置。关于这一实验，下列说法中正确的是 (   )
A．打点计时器应接直流电源
B．应先释放纸带，后接通电源打点
C．需使用秒表测出重物下落的时间
D．测出纸带上两点迹间的距离，可知重物相应的下落高度
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，为了探究加速度与力的关系，应保持   
      不变；为了直观地判断加速度与质量的数量关系，应作出         图象（选填
“a—m”或  “ a—1/m”）

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