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自由落体运动
(1)定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。是匀变速直线运动的特例,即初速度V
0
=
,加速度a=
;
(2)规律:v
t
=
,h=
,v
t
2
=
。
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(1)0,g
(2)gt,
,
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(1)小明同学在学完力的合成与分解后,想在家里做实验验证力的平行四边形定则.他从学校的实验室里借来两只弹簧测力计,按如下步骤进行实验:A.在墙上贴一张白纸用来记录弹簧弹力的大小和方向. B.在一只弹簧测力计的下端悬挂一装满水的水杯,记下静止时弹簧测力计的读数F. C.将一根大约30cm长的细线从杯带中穿过,再将细线两端拴在两只弹簧测力计的挂钩上.在靠近白纸处用手对称地拉开细线,使两只弹簧测力计的读数相等,在白纸上记下细线的方向和弹簧测力计的读数,如图甲所示. D.在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的图示,如图乙所示,根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力F′.(1)在步骤C中,弹簧测力计的读数为
3.00
3.00
N.(2)在步骤D中,合力F′=
5.3
5.3
N. (3)
在实验误差范围内,F与F′相同
在实验误差范围内,F与F′相同
,可以验证力的平行四边形定则.
(2)如图是用打点计时器打出的4条纸带A、B、C、D,某同学在每条纸带上取了连续的4个点,并用刻度尺测出了相邻两个点间距离.其中一条纸带是用重锤做的“测自由落体运动加速度”实验时打出的,则该纸带是(所用交流电频率为50Hz)
D
D
如图所示,在探究平抛运动规律的实验中,用小锤打击弹性金属片,金属片把P球沿水平方向抛出,同时Q球被松开而自由下落,P、Q两球同时开始运动,则:(1)
C
C
A.P球先落地B.Q球先落地C.两球同时落地
D.两球落地先后由小锤打击力的大小而定
(2)上述现象表明
P球竖直方向上做自由落体运动
P球竖直方向上做自由落体运动
.
(2011?安庆二模)
Ⅰ.如图1是“探究小车速度随时间变化规律”的实验中打出的一条纸带,已知交流电源的频率是50HZ,纸带上每两个计数点间还有四个点未画出,则在打D点时,小车的速度是
0.23
0.23
m/s,如果小车系在纸带的F端,那么小车将做
匀减速
匀减速
直线运动(填“匀加速”或“匀减速”).
Ⅱ. 某同学用如图2所示电路测量一毫安表的内阻,现提供器材如下:
a.待测毫安表(量程为3mA,内阻约300Ω)
b.电源(电动势约3V,内阻不计)
c.定值电阻R
0
(作保护电阻用,阻值有400Ω、800Ω、2000Ω三个电阻备选)
d.电阻箱R
e.开关S,导线若干
(1)为了保护整个电路,定值电阻R
0
应选
800
800
Ω阻值的电阻;
(2)该同学先把电阻箱调到最大值,闭合开关S,接着调节电阻箱使其阻值为R
1
时,毫安表的指针指在满刻度的三分之一处,再调节电阻箱使其阻值为R
2
时,毫安表的指针指在满刻度的三分之二处,则毫安表的内阻R
A
=
R
A
=R
1
-2R
2
-R
0
R
A
=R
1
-2R
2
-R
0
(用R
0
、R
1
、R
2
表示).
Ⅲ. 某同学设计了一个探究平抛运动特点的实验装置,如图3所示:在水平桌面上放置一个斜面,让钢球从斜面上滚下,滚过桌面后钢球便做平抛运动.在钢球抛出后经过的地方,水平放置一块木板(还有一个用来调节木板高度的支架,图中未画)木板上放一张白纸,白纸上有复写纸,这样便能记录钢球在白纸上的落点,桌子边缘钢球经过的地方挂一条铅垂线.
(1)要完成本实验,还需要的实验器材是
刻度尺
刻度尺
;
(2)利用本实验装置进行的探究,下列说法正确的是:
ACD
ACD
A.每次实验过程中,钢球必须从同一位置由静止滚下
B.实验装置中的斜面必须是光滑的
C.若已知钢球在竖直方向做自由落体运动,可以探究钢球在水平方向上的运动规律
D.若已知钢球在水平方向上做匀速直线运动,可以探究钢球在竖直方向上的运动规律.
(2011?万州区模拟)(1)在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图1所示.
①纸带的
左端
左端
(选填:左、右)端与重物相连.
②选择纸带时,要求打出的第1、2两点间距约为2mm,其理由是重物的运动可视为
自由落体
自由落体
运动.
③打点计时器打下计数点B时,物体的速度V
B
=
0.98m/s
0.98m/s
.
(2)某待测电阻R
X
的阻值在80Ω~100Ω之间,现要测量其电阻的阻值,实验室提供如下器材:
电表A
1
(量程30mA、内阻r
1
=10Ω)
电表A
2
(量程150mA、内阻r
2
约30Ω)
电表A
3
(量程30mA、内阻r
3
约0.2Ω)
定值电阻R
0
=20Ω
滑动变阻器R,最大阻值约为10Ω
电源E(电动势4V)
开关S、导线若干
①按照如图2所示电路进行实验,在上述提供的器材中,为了操作方便,则A应选用
A
1
A
1
电表.B应选用
A
2
A
2
电表(填字母代号).
②滑动变阻器R的滑片由a到b滑动,A示数
增大
增大
,B示数
增大
增大
.(填增大、减小或不变)
③如果测出A表的示数为I
1
,B表的示数为I
2
,用已知量和测量的量表示R
X
的表达式R
X
=
(
I
2
-
I
1
)
R
0
I
1
-r
1
.
(
I
2
-
I
1
)
R
0
I
1
-r
1
.
.
(1)光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其面板结构如图1甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收的装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可显示物体的挡光时间,现用图乙所示装置做“利用自由落体运动验证机械能守恒定律”的实验,图1乙中1为小钢球,2和3是固定在铁架台适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出,让小钢球从两个光电门正上方某高度处自由落下,光电门2和3各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10
-2
s和2.0×10
-2
s用游标卡尺测量小钢球的直径d,此时卡尺游标部分如图丙所示.
①读出小球的直径d=
5.015
5.015
cm.
②小钢球通过光电门2中心的速度v
1
=
1.0
1.0
m/s,小钢球通过光电门3中心的速度v
2
=
2.5
2.5
m/s.(保留两位有效数字)
③为子验证机械能守恒定律,除了计算小钢球通过光电门的速度外,还需要用工具直接测量的物理量有
C
C
(选填下列选项)
A.小钢球的质量 B.重力加速度 C.光电门2中心到3中心的高度 D.小钢球通过光电门2中心到3中心的时间
(2)现要求用下列提供的器材测量一节干电池的电动势E.干电池(电动势约为1.5V,内阻末知)电流表(量程为30mA,内阻约为10Ω)阻值为30Ω和40Ω的定值电阻各一个开关S
1
、S
2
,导线若干
①根据所给器材,在图2的两个电路原理图中,应选择图
甲
甲
.(填“甲”或“乙”)
②在所选择的电路中原理图中,R1应选择阻值为
40
40
Ω的定值电阻.
③若在用所选择的电路原理图测量中,闭合开关S
1
、S
2
时,电流表的读数如图2丙所示,闭合开关S
1
、断开S
2
时,电流表的读数如图2丁所示,则待测干电池的电动势E=
1.44
1.44
V(保留三位有效数字).
关 闭
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