题目内容

在“验证机械能守恒定律”的实验中，要验证重锤下落时重力势能的减少量等于它动能的增加量，以下操作步骤中不必要的或错误的是（　　）
A．用天平称出重锤的质量
B．把电火花打点计时器固定在铁架台上，并用导线把它与低压交流电源连接起来
C．把纸带的一端固定在重锤上，另一端穿过计时器的限位孔，把重锤提升到一定的高度
D．用秒表测出重锤下落的时间．
ABD

试题分析：由于本实验中需要验证：，整理后为：，即物体的质量不用测量，选项A错误；电火花计时器用220v交流电压，故选项B错误；将重锤提升一定高度，然后释放，故选项C正确；重锤下落时间可以通过纸带上的点计算，所以不用测量时间，故选项D错误。
练习册系列答案
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某同学利用打点计时器测量小车做匀变速直线运动的加速度．
(1)电火花打点计时器是一种使用__________(选填 “交流”或 “直流”)电源的计时仪器，它的工作电压是          V，当电源的频率为50 Hz时，它每隔______s打一次点．
(2)使用打点计时器时，接通电源与让纸带随小车开始运动这两个操作过程的操作顺序，应该是(　　)
A．先接通电源，后释放纸带B．先释放纸带，后接通电源
C．释放纸带的同时接通电源D．哪个先，哪个后都可以
（3）实验中该同学从打出的若干纸带中选取一条纸带，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格中.

距离
d1
d2
d3
测量值／cm
 
 
 
计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2 ="_____" m/s，小车的加速度是a ="____" m/s2。
（10分 ）如图所示是三个涉及纸带和打点计时器的实验装置图。

（1）三个实验装置中，摩擦力对实验结果没有影响的是     ;
A.甲           B.乙        C.丙
（2）如果操作都正确，则通过装置    （选填“甲”、“乙”或者“丙”）可打出下图中的纸带    （选填“①”或者“②”）

（3）任选一条纸带求出e、f两点间的平均速度大小为     m/s。
如图所示是某同学探究动能定理的实验装置. 已知重力加速度为g，不计滑轮摩擦阻力. 该同学的实验步骤如下：

a. 将长木板倾斜放置，小车放在长木板上，长木板旁放置两个光电门A和B，砂桶通过滑轮与小车相连.
b. 调整长木板倾角，使得小车恰好能在细绳的拉力作用下匀速下滑. 测得砂和砂桶的总质量为m.
c. 某时刻剪断细绳，小车由静止开始加速运动.
d. 测得挡光片通过光电门A的时间为，通过光电门B的时间为，挡光片宽度为d，小车质量为M，两个光电门A和B之间的距离为L.
e. 依据以上数据探究动能定理.
（1）根据以上步骤，你认为以下关于实验过程的表述正确的是____________.
A．实验时，先接通光电门，后剪断细绳
B．实验时，小车加速运动的合外力为
C．实验过程不需要测出斜面的倾角
D．实验时，应满足砂和砂桶的总质量m远小于小车质量M
（2）小车经过光电门A、B的瞬时速度为=___________、="____________." 如果关系式___________________________在误差允许范围内成立，就验证了动能定理.
某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.0500s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表所示（当地重力加速度取9.80m/s2，小球质量m＝0.200kg，计算结果保留三位有效数字）：
时刻




速度（m/s）
4.99
4.48
3.98
 

（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度＝__________m/s；
（2）从t2到t5时间内，重力势能增量＝_________J，动能减少量＝________J；
（3）在误差允许的范围内，若与近似相等，从而验证了机械能守恒定律。造成与不严格相等这种结果的主要原因是__________________。
某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验: 在小车A的前端粘有橡皮泥, 推动小车A使之做匀速运动, 然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体, 继续做匀速运动. 他设计的装置如图 (a)所示. 在小车A后连着纸带, 电磁打点计时器所用电源频率为50 Hz, 长木板下垫着小木片以平衡摩擦力.

（1）若已测得打点的纸带如图(b)所示, 并测得各计数点的间距(已标在图上). A为运动的起点, 则应选________段来计算A碰撞前的速度, 应选________段来计算A和B碰后的共同速度(以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”).
（2）已测得小车A的质量m1＝0.4kg, 小车B的质量m2＝0.2kg, 则碰前两小车的总动量大小为________kg·m/s, 碰后两小车的总动量大小为________kg·m/s.（计算结果保留三位有效数字）
学校开展研究性学习，某同学为了探究杆子转动时的动能表达式，设计了下图甲所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在转轴O处，杆由水平位置静止释放，用置于圆弧上某位置的光电门测出另一端A经过该位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h．
                
⑴该同学用20分度的游标卡尺测得长直杆的横截面的直径如图乙为        mm．
⑵调节光电门在圆弧上的位置，测得多组数据如表格所示．请选择适当的数据处理方法，猜想并写出vA与h的函数关系等式   .
组次
1
2
3
4
5
h/m
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
vA（m/s）
1.73
2.12
2.46
2.74
3.00
⑶当地重力加速度g取10m/s2，不计一切摩擦，结合你找出的函数关系式，根据守恒规律写出此杆转动时动能的表达式EK =  （请用数字、质量m、速度vA表示）.
⑷为了减小空气阻力对实验的影响，请提出一条可行性措施                 .
某同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度。实验步骤如下：
A．按装置图安装好实验装置； B．用游标卡尺测量小球的直径d；
C．用米尺测量悬线的长度；  D．让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球经过最低点时开始计时，并计数为1，此后小球每经过最低点一次，依次计数2、3……。当数到 n时，停止计时，测得时间为t；
E．多次改变悬线长度，对应每个悬线长度，都重复实验步骤C、D；
F．计算出每个悬线长度对应的t2；G．以t2为纵坐标、为横坐标，作出t2－图线。
结合上述实验，完成下列任务：

②根据实验步骤（D）,可知此单摆的周期为                
③该同学根据实验数据，利用计算机作出t2–图线如图8所示，从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是 （     ）
A．不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时；
B．开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球做全振动的次数；
C．不应作t2–图线，而应作t–图线；
D．不应作t2–图线，而应作t2–（+d）图线。
图甲是“研究平抛物体的运动”实验装置图
(1) 在实验前应(　　)
A．将斜槽的末端切线调成水平
B．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
C．在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点
D．测出平抛小球的质量
(2)图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球作平抛运动的初速度为________m/s；
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L＝5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_______m/s；B点的竖直分速度为_______m/s。            

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