摘要：必做题10．用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源.输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落.重锤上拖着的纸带打出一系列的点.对纸带上的点迹进行测量.分析.即可验证机械能守恒定律． ⑴下面列举了该实验的几个操作步骤: A．按照图示的装置安装器件, B．将打点计时器接到电源的“直流 上, C．先释放纸带.再接通电源打出一条纸带, D．测量纸带上某些点间的距离, E．根据测量的结果.分别计算重锤下落过程中减少的重力势能和 增加的动能． 其中操作不当的步骤是: ▲ ． ⑵正确操作后打出的纸带如图所示.根据打出的纸带.选取纸带上连续的五个点A.B.C.D.E.测出AC的距离为s1.CE的距离为s2.打点的频率为f.根据这些条件.计算打C点时重锤下落的速率vc＝ ▲ ． ⑶实验中发现.重锤减小的重力势能大于重锤动能的增量.其主要原因是在重锤下落的过程中存在阻力作用.可以通过该实验装置测阻力的大小．若已知当地重力加速度为g.重锤的质量为m．试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重锤在下落过程中受到的阻力大小F ＝ ▲ ．
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某同学用下图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验．先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止放置，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．
【小题1】本实验必须测量的物理量有________；
| A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H |
| B．小球a、b的质量ma、mb |
| C．小球a、b的半径r |
| D．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t |
F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
【小题2】根据实验要求，ma__________mb(填“大于”、“小于”或“等于”)；
【小题3】放上被碰小球后，两小球碰后是否同时落地？如果不是同时落地，对实验结果有没有影响？(不必作分析)__________________________________；
【小题4】为测定未放小球b时，小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，下图给出了小球a落点附近的情况，由图可得OB距离应为__________ cm；
【小题5】按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是___________________________． 查看习题详情和答案>>
某同学用如图9所示的实验装置验证牛顿第二定律，请回答下列有关此实验的问题：
（1）该同学在实验前准备了图9中所示的实验装置及下列辅助器材：
A．交流电源、导线
B．天平(含配套砝码)
C．秒表
D．刻度尺
E．细线、砂和小砂桶
其中不必要的器材是 (填代号)。
（2）打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况。其中一部分纸带上的点迹情况如图10甲所示，已知打点计时器打点的时间间隔T=0.02s，测得A点到B、C点的距离分别为x1=5.99cm、x2=13.59cm，则在打下点迹B时，小车运动的速度vB= m/s；小车做匀加速直线运动的加速度a= m/s2。（结果保留三位有效数字）
（3）在验证“质量一定，加速度a与合外力F的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图10乙所示的a-F图象，其中图线不过原点的原因是 ，图线在末端弯曲的原因是 。
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I．某同学利用如图（a）装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验．①在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持
竖直
竖直
状态．②他通过实验得到如图（b）所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线．由此图线可得该弹簧的原长x0=
4
4
cm，劲度系数k=50
50
N/m．③他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图（c）所示时，该弹簧的长度x=
10
10
cm．Ⅱ．某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时，电阻值与长度的关系．选取一根乳胶管，里面灌满了盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的盐水柱．进行了如下实验：
（1）该小组将盐水柱作为纯电阻，粗测其电阻约为几千欧．现采用伏安法测盐水柱的电阻，有如下实验器材可供选择：
A．直流电源：电动势12V，内阻很小，额定电流1A；
B．电流表A1：量程0～10mA，内阻约10Ω；C．电流表A2：量程0～600mA，内阻约0.5Ω；
D．电压表V：量程0～15V，内阻约15Ω；E．滑动变阻器R1：最大阻值10Ω；
F．滑动变阻器R2：最大阻值5Ω；G．开关．导线等
在可供选择的器材中，应选用的电流表是
| A | 1 |
| A | 1 |
| R | 2 |
| R | 2 |
（2）根据所选的器材在题给的方框内（图1）画出实验的电路图．
（3）握住乳胶管两端把它均匀拉长，多次实验测得盐水柱长度L，电阻R的数据如下表：
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 长度L（cm） | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 | 40.0 | 45.0 |
| 电阻R（kΩ） | 1.3 | 2.1 | 3.0 | 4.1 | 5.3 | 6.7 |
| L | 2 |
| L | 2 |
（Ⅰ）某同学用如图（1）所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”．弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M．弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．（1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为
3.6
3.6
N．（2）下列不必要的实验要求是
D
D
．（请填写选项前对应的字母）（A）应测量重物M所受的重力
（B）弹簧测力计应在使用前校零
（C）拉线方向应与木板平面平行
（D）改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置
（3）该同学正在做“验证力的平行四边形法则”的实验采取了下面哪种常用的研究方法
B
B
A、控制变量法 B、等效替代法 C、小量放大法 D、建立理想模型法
（Ⅱ）在“利用打点计时器测定匀加速直线运动加速度”的实验中打点计时器接在50HZ的低压交变电源上．某同学在打出的纸带上每5点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点（每相邻两个计数点间的四个点未画出）．从每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别为a、b、c、d、e段），将这五段纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xoy坐标系中，如图（2）所示，由此可以得到一条表示v-t关系的图线，从而求出加速度的大小．
（1）从第一个计数点开始计时，为求出0.15s时刻的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？答：
b
b
；（2）若测得a段纸带的长度为2.0cm，e段纸带的长度为10.0cm，则可求出加速度的大小为
2.0
2.0
m/s2．（保留两位有效数字）（3）请你在xoy坐标系中用最简洁的方法作出能表示v-t关系的图线（作答在答题卷图上），并指出哪个轴相当于v轴？答：
y轴相当于v轴
y轴相当于v轴
．
，托盘和盘中砝码的总质量为m，实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10 m／s2。
，须测出它在 A．B间运动的 与 ，计算a的运动学公式是 ；
的关系为
。若要求