题目内容
【题目】“验证机械能守恒定律”实验.图(甲)是打点计时器打出的一条纸带,选取其中连续的计时点标为A、B、C……G、H、I,对BH段进行研究.
(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为________.
(2)用刻度尺测量距离时如图(乙),读出A、C两点间距为________cm,B点对应的速度vB=________m/s(保留三位有效数字).
(3)若H点对应的速度为vH,重物下落的高度为hBH,当地重力加速度为g,为完成实验,要比较与________的大小(用字母表示).
【答案】 0.02 s 5.40 1.35
【解析】试题分析:机械能守恒定律的条件是只有重力做功,所以本实验的关键是想法减少重锤受到阻力的影响,减少措施有选取密度大的、质量大体积小的重锤;刻度尺的读数要注意进行估读,根据匀变速直线运动中时间中的速度等于该过程中的平均速度,可以求出B点瞬时速度的大小;根据功能关可知,需要比较哪些物理量.
(1)由可得,纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02 s;
(2)A、C两点的距离为C点的刻度值减去A点的刻度值,即AC=5.90-0.50 cm=5.40 cm,B点对应的速度为A、C两点间的平均速度,则有
(3)本实验需要验证的是重物自B点至H点,重力势能的减少量与动能的增量是否相等,即比较,整理得。
【点睛】正确解答实验问题的前提是明确实验原理,从实验原理出发进行分析所需实验器材、所测数据、误差分析等。
【题型】实验题
【结束】
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【题目】图(a)是测量电源电动势E和内阻r的原理图.R0=2.5Ω为定值保护电阻,电流表内阻不计,单位长度电阻r0=0.10Ω/cm的电阻丝ac上标有长度刻度.
①请根据原理图连接图(b)的实物图;
②闭合开关S,记录ab的长度L和电流表A的示数I;滑动b点改变ab的长度L,测得6组L和I值,并算出对应的值.写出与L、E、r、R0、r0的关系式 =_________;
③图(c)中的“×”是已标出的实验数据,请作出随L变化的图线;
④根据-L图线算出电源电动势E =_____V,内阻r =_____Ω.(计算结果保留到小数点后两位)
【答案】①如答图(b)(2分,按连图规范,表量程接错或线夹接错均得0分)
② (2分) ③如答图(c)(2分,尺规作图,连成曲线或折线得0分)
④1.48(2分,1.46~1.52均可),0.61(2分,0.55~0.90均可)
【解析】
试题分析:① 电路中的电大电流约为I=E/R0=1.5/2.5=0.6A,所以电流表量程选0.6A,连接如上图;②由闭合电路欧姆定律有E=I(R0+r+r0L),解得 ;③作图如上;④结合数学知识可知,直线的斜率K=,解得E=1.48V,图线截距b=,解得r=0.61Ω.