题目内容

【题目】小明利用如图装置用于验证机械能守恒定律。将电磁铁固定在铁架台上,一块长度为d的小铁片受到电磁铁的吸引静止于A点,将光电门固定在A的正下方B处。调整光电门位置,可改变小铁片下落高度h。记录小铁片每次下落的高度h和计时器示数t,计算并比较小铁片在释放点A和点B之间的势能变化大小ΔEp与动能变化大小ΔEk,就能验证机械能是否守恒。

作为小铁片经过光电门时速度。d为小铁片长度,t为小铁片经过光电门的挡光时间,可由计时器测出。

1)用计算小铁片动能变化的大小,用刻度尺测量小铁片长度d,示数如题图所示,其读数为________cm.某次测量中,计时器的示数为00150 s,则小铁片通过光电门时速度为v1=_________m/s

2v1相比小铁片中心通过光电门时速度v2 ___(选填偏大,偏小)

3)整理实验数据时发现的ΔEpΔEk不完全相等。小明分析原因如下:

空气阻力;

小铁片通过光电门时中间时刻和中间位置速度不相等;

长度d值的测量;以上原因属于系统误差的是 (选填序号)。

【答案】(1150 , 1m/s 2)偏小 (3①②

【解析】试题分析:1)刻度尺读数的方法,需估读一位,所以读数为150cm;某次测量中,计时器的示数为00150s,则钢球的速度为:

2)由匀变速直线运动的推论知v1即为中间时刻的瞬时速度,v2为中间位置的速度,匀变速直线运动都有

3)偶然误差是人为因素造成的,结果会不确定偏大或偏小,如操作、读数,属于此类;系统误差是实验原理具有的缺陷,结果出现一致性偏差,如

练习册系列答案
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【题目】甲同学在家里做用单摆测定重力加速度的实验,但没有合适的摆球,他找到了一个儿童玩具弹力小球,其直径大小为2cm,代替实验用小球,他设计的实验步骤如下:

A将弹力球用长细线系好,结点为A,将线的上端固定于O点

B用刻度尺测量OA间线的长度L作为摆长

C将弹力球拉开一个大约的角度,然后由静止释放

D从弹力球摆到最高点时开始计时,测出50次全振动的总时间t,由T=t/50得出周期T

E改变OA间线的长度再做几次实验,记下每次相应的L和T值

F求出多次实验中测得的L和T的平均值,作为计算时使用的数据,代入公式,求出重力加速度g。

1该中学生以上实验中出现重大错误的步骤是______________。

2该中学生用OA的长作为摆长,这样做引起的系统误差将使重力加速度的测量值比真实值________ “偏大”或“偏小”

3另一位乙同学在完成该实验时,通过改变摆线的长度,测得6组和对应的周期T,画出L-T图线,然后在图线上选取A、B两个点,坐标如图所示。他采用恰当的数据处理方法,则计算重力加速度的表达式应为g= ,请你判断该同学得到的实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比,将 “偏大”、 “偏小”或“相同”。造成图形不过坐标原点的原因是 填“多加球半径”或“漏加球半径”

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