题目内容

(10分)某同学利用图甲中器材验证机械能守恒实验.如图乙是该实验得到的一条点迹清晰的纸带，现要取 A、B 两点来验证实验，已知电磁打点计时器每隔0.02s打一个点.


请回答下列问题：
①打点计时器应接___________ (填“直流”或“交流”)________V的电源；
②可以判断，连接重物的夹子应夹在纸带的     端
(填“左”或“右”)；
③若x2=4.80cm，则在纸带上打下记数点B时的速度
vB =       m/s  (计算结果保留三位有效数字).
④若x1数据也已测出，则实验还需测出物理量为           .
⑤若分析实验结果发现重物下落过程中减少的重力势能明显大于其增加的动能，则可能的原因是：                              . 
①交流、4--6V （2分）②左（2分）③1.20（2分） ④AB之间的距离或hAB（2分）⑤重物的质量太小或摩擦阻力太大（2分）

试题分析：①电磁打点计时器的工作电压是低压交流电，4—6V，
②从纸带上可以发现从左到右，相邻的计数点的距离越来越大，也就是说明速度越来越大．
与重物相连接的纸带先打出点，速度较小，所以实验时纸带的左端通过夹子和重物相连接．
③利用匀变速直线运动的推论得：
④要验证机械能守恒定律，则要求出重力势能的变化量，所以还要测出AB之间的距离；
⑤重力势能明显大于其增加的动能说明阻力太大，或重物质量太小。
练习册系列答案
相关题目
为探究“合力做功与物体动能改变的关系”，某同学设计了如下的实验步骤：
A．将一端带滑轮的长木板放在水平桌面上，使带滑轮的一端伸出桌沿，在无滑轮的一端安装打点计时器，打点计时器跟50HZ交流电源相连。
B．将质量为400g的小车放在打点计时器附近，纸带通过打点计时器限位孔后跟小车相连，在木板的右端垫一个垫块，前后移动垫块，使小车拖着纸带沿木板向下运动时打点计时器在纸带上所打的点恰好间隔相等。
C．保持木板与水平桌面间夹角不变，继续将质量为400g的小车放在打点计时器附近，纸带通过打点计时器限位孔后跟小车相连，在质量分别为10g、50g、100g的三种钩码中，挑选了一个质量为100g的钩码挂在拉线的挂钩P上，如图甲所示。
D．打开打点计时器的电源，由静止释放小车，打出一条纸带如图乙所示。

（1）他在打点计时器所打的第一个点上标上O，在O点后面一定距离处开始每5个点作为一个计数点，依次标上“1”、“2”、“3”，用刻度尺测出了“1”、“2”、“3”各计数点到O点的距离S1、S2、S3的值如图乙所示。则计数点“1”、“2”、“3”中两相邻计数点间的时间间隔T=     s，打点计时器打下计数点“2”时小车的速度v2=      m/s。（小数点后保留两位）
（2）他把小车作为研究对象，将钩码的重力当作小车受到的合力，利用打计时器打下O点到打下计数点“2”的过程来探究合力对小车做的功与小车动能改变的关系，若实验所在地的重力加速度g=9.80m/s2，则合力对小车做的功为W=____ _  ___ J，小车动能的改变为△Ek="________" J。
（3）比较W和△Ek的大小，显然W与△Ek相差较大，即他不能得到“合力对物体做的功等于物体动能的改变”这一结论，请你根据该同学的实验装置和操作过程帮他分析一下，造成以上实验结果的主要原因是：                                                。
（10分）某实验小组通过研究发现，采用如右图所示装置可以得到小车和小盘的质量，步骤如下：

（1）取一盒总质量为m0=0.2kg的砝码放置在小车上，不挂小盘，调节斜木板的倾角，使小车能匀速滑下；
（2）挂上小盘，使小车无初速滑下，用打点计时器打出纸带，并根据纸带计算加速度；
（3）从小车上取质量为mx的砝码放到小盘中，重复步骤（2），测出对应的加速度；
（4）改变mx的大小，重复步骤（3），得到mx及a的数据，作出a—mx的图线；
步骤（1）中调节木板的倾角使小车能匀速下滑的目的是______________________________．
通过实验判断小车做匀速运动的依据是__________________________________．
该实验中是否应该满足小车和砝码的质量远大于小盘和砝码的质量？___________（选填“是”或“否”）
若求得图线的斜率k=25m/(kg·s2)，截距b=0.5m/s2，g取10m/s2，则可知小盘的质量m1=________________kg，小车的质量m2=_______________kg．
（10分）“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示．

（1）某同学在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的周期为T．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，标上1、2、3、4、5、6、7、8，测量并计算出的相邻计数点之间的距离如下表：
 
x1
x2
x3
x4
x5
x6
x7
距离(cm)
3.52
3.68
3. 83
3.91
4.16
4.32
4.47
该同学分析数据后发现有一距离计算错了，这段距离是        （填符号）．该同学剔除该数据后，利用其它6个数据正确计算出了加速度．该同学计算加速度的表达式为          ．  
（2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力 F的实验数据如下表：
砝码盘中砝码总重力F(N)
0.196
0.392
0.588
0.784
0.980
加速度a(m·s－2)
0.69
1.18
1.66
2.18
2.70
①请根据实验数据在下图中作出a－F的关系图象．

②该实验的研究对象是     ，根据提供的实验数据作出的a－F图线不通过原点，对照本实验提供数据，分析主要原因是     ．
（2分）如图所示，用螺旋测微器测量一电阻丝的直径，其读数为     mm。
（6分）某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下的实验方案，其实验装置如右图所示．已知小车质量M＝400g，砝码盘质量m0＝10 g，所使用的打点计时器交流电频率f＝50 Hz.其实验步骤是：

A．按右图中所示安装好实验装置；
B．调节长木板的倾角，接通电源后，轻推小车，使小车能沿长木板向下做匀速运动，断开电源；
C．取下轻细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；
D．再接通电源，然后放开小车，打出一条纸带，断开电源，由纸带求得小车的加速度a；
E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，调节垫块的位置，改变倾角，重复B～D步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度．
回答下列问题：(g=10m/s2)
(1)按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？_______(填“是”或“否”)．
(2)实验中打出的其中一条纸带如左图所示，由该纸带可求得小车的加速度a＝________ m/s2.此时砝码盘中所加砝码质量为________g 。
在“研究匀变速直线运动”的实验中，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7个计数点(图中每相邻两个计数点间还有四个打点计时器打下的点未画出)，如图所示。打点计时器接的是频率为50Hz的交流电源，计数点问的距离依次为S1=2.60cm、S2=4.10cm、S3=5．60cm、S4="7" .10cm、S5=8．60cm、S6=10.0cm

(1)在打计数点A时纸带的速度为V1=_____________m/s;
(2)若计数点间的距离依次用S1、S2、S3、S、S5、S6表示，相邻两个计数点间的时间间隔用T表示，用逐差法求加速度的表达式为：a=_________,代入数据后，加速度大小为_________m/s。(以上结果均保留三位有效数字)
（18分，每空3分）下图是某兴趣小组同学设计的实验装置,
(1）若木板水平放置，物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在木板上(尚未到达滑轮处), 该小组同学利用匀减速直线运动规律测木板动摩擦因数。从纸带上便于测量的点开始，相邻计数点间的距离如图下所示，相邻计数点间还有4个记录点未画出。打点计时器电源的频率为50 Hz。

①通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点____________之间某时刻开始减速。
②计数点5对应的速度大小为________m/s，计数点8对应的速度大小为________m/s。(保留三位有效数字)
③物块减速运动过程中加速度的大小为a＝____m/s2，若用来计算物块与木板间的动摩擦因数(g取10 m/s2)，则计算结果μ＝________ (保留三位有效数字) 。
(2）若该小组同学想利用此装置，探究重物落地前,物块在重物牵引下运动的加速度与力、质量的关系,则下列做法正确的是____________（填字母代号）
A．调节滑轮的高度，使牵引物块的细绳与长木板保持平行
B．在调节木板倾斜度平衡物块受到的滑动摩擦力时，要将重物拴在木块上
C．实验时，先放开物块再接通打点计时器的电源
D．通过增减物块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
（3分）一同学在某次实验中测量一物体长度，记录结果为11.75mm，则该同学所使用的测量工具可能为(    )
A．10分度的游标卡尺B．20分度的游标卡尺
C．50分度的游标卡尺D．螺旋测微器

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网