摘要:EK=mgA+m v02

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(1)如图所示,是某研究性学习小组做“探究橡皮筋做的功与物体速度变化的关系”的实验,图中是小车在一条橡皮筋的作用下弹出,沿木板滑行的情形,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当我们用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,使每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放.小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
①除了图中给出的实验器材外,需要的器材(除学生电源外)还有
 

②实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动,应采取的措施是
 

③每次实验得到的纸带上的点距并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的
 
部分进行测量.
(2)在“验证牛顿第二定律”的实验中,某实验小组设计了如下的实验方案.如图所示,将两个光滑导轨分上下两层水平排列.与两个相同小车后部相连的刹车线穿过导轨尾端固定板,由安装在后面的刹车系统控制两小车同时起动和同时制动(图中未画).实验中可通过增减盘中的砝码来改变拉力的大小,通过增减放置在小车上的砝码改变小车的质量.下表是该实验小组的实验数据:
次数 小车 拉力(N) 质量(g) 位移(cm) 拉力
比值(F:F
质量
比值(m:m
位移
比值(x:x
加速度
比值(a:a
1 0.1 200 22.3 0.50 1 空格1 空格2
0.2 200 43.5
2 0.2 200 40.2 1 0.50 空格3 空格4
0.2 400 19.5
①请根据实验要求将表中写有“空格”处的相应数据计算出并填写在横线上:
空格1:
 
、空格2:
 
、空格3:
 
、空格4:
 

②本实验采用的科学方法是
 

A.理想实验法         B.等效代替法
C.控制变量法         D.建立物理模型法
③根据第一次实验数据,可以得出的结论是:
 

④根据第二次实验数据,可以得出的结论是:
 

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(1)在“利用单摆测重力加速度”的实验中,测得单摆的摆角小于5°,完成n次全振动的时间为t,用毫米刻度尺测得的摆线长为L,用螺旋测微器测得摆球的直径为d.
①用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g=
4π2n2(L+
d
2
)
t2
4π2n2(L+
d
2
)
t2

②从图1可知,摆球直径d的读数为
5.980
5.980

③实验中有个同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大,其原因可能是下述原因中的
BC
BC

A、悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了
B、把n次全振动的时间误作为(n+1)次全振动的时间
C、以摆线长作为摆长来计算
(2)如图2所示是测量通电螺线管A内部磁感应强度B及其与电流I关系的实验装置.将截面积为S、匝数为N的小试测线圈P置于螺线管A中间,试测线圈平面与螺线管的轴线垂直,可认为穿过该试测线圈的磁场均匀.将试测线圈引线的两端与冲击电流计D相连.拨动双刀双掷换向开关K,改变通入螺线管的电流方向,而不改变电流大小,在P中产生的感应电流引起D的指针偏转.
实验次数 I(A) B(×10-3T)
1 0.5 0.62
2 1.0 1.25
3 1.5 1.88
4 2.0 2.51
5 2.5 3.12
①将开关合到位置1,待螺线管A中的电流稳定后,再将K从位置1拨到位置2,测得D的最大偏转距离为dm,已知冲击电流计的磁通灵敏度为Dφ,Dφ=
dm
N△?
,式中△?为单匝试测线圈磁通量的变化量.则试测线圈所在处磁感应强度B=
dm
2NDΦS
dm
2NDΦS
;若将K从位置1拨到位置2的过程所用的时间为△t,则试测线圈P中产生的平均感应电动势E=
dm
D?△t
dm
D?△t

②调节可变电阻R,多次改变电流并拨动K,得到A中电流I和磁感应强度B的数据,见右表.由此可得,螺线管A内部在感应强度B和电流I的关系为B=
0.00125I
0.00125I

③为了减小实验误差,提高测量的准确性,可采取的措施有
AB
AB

A.适当增加试测线圈的匝数N     B.适当增大试测线圈的横截面积S
C.适当增大可变电阻R的阻值     D.适当拨长拨动开关的时间△t.
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如图所示是测量通电螺线管A内部磁感应强度B及其与电流I关系的实验装置。将截面积为S、匝数为N的小试测线圈P置于螺线管A中间,试测线圈平面与螺线管的轴线垂直,可认为穿过该试测线圈的磁场均匀。将试测线圈引线的两端与冲击电流计D相连。拨动双刀双掷换向开关K,改变通入螺线管的电流方向,而不改变电流大小,在P中产生的感应电流引起D的指针偏转。

(1)将开关合到位置1,待螺线管A中的电流稳定后,再将K从位置1拨到位置2,测得D的最大偏转距离为dm,已知冲击电流计的磁通灵敏度为Dφ Dφ,式中为单匝试测线圈磁通量的变化量。则试测线圈所在处磁感应强度B=______;若将K从位置1拨到位置2的过程所用的时间为Δt,则试测线圈P中产生的平均感应电动势ε=____。

(2)调节可变电阻R,多次改变电流并拨动K,得到A中电流I和磁感应强度B的数据,见右表。由此可得,螺线管A内部在感应强度B和电流I的关系为B=______。

(3)为了减小实验误差,提高测量的准确性,可采取的措施有(   )

A.适当增加试测线圈的匝数N  B.适当增大试测线圈的横截面积S

C.适当增大可变电阻R的阻值  D.适当拨长拨动开关的时间Δt

 

实验次数

I(A)

B(×103T)

1

0.5

0.62

2

1.0

1.25

3

1.5

1.88

4

2.0

2.51

5

2.5

3.12

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