摘要:分析测量数据:(建议入射角分别取10°,20°,30°,40°,50°)[教师][故意自言自语地]入射角增大.折射角也增大.两者的差是不是定值呢?[学生甲]不是.差值是越来越大的.[师]是不是有规律地增大.比如入射角增大10°.折射角一定增大某一个数值?[生]不是.前两组差不多.后两组又不同了. [师]那么.会不会两角的比值不变呢.大家算算看.(学生计算.有学生算了两组数据说好像是相等的)[师]能不能从两组数据下结论?[生]不能.[师]对.那样太轻率了点.把5组数据都算出来看看.[学生继续计算.发现比值也是不相等的][师]看来我们碰到麻烦了.如果让你来猜的话.你还能猜想它们之间可能是什么关系?[生沉默][师]其实不是你们不够聪明.实在是因为入射角和折射角之间的关系太出乎人意料了.人类从积累入射角与折射角的数据到找出两者之间的定量关系.经历了近1500年的时间[有学生惊叹].[教师抓住机会教育]科学研究是一件很艰苦的工作.需要有持之以恒的毅力和必胜的信念.有时需要几代人的努力.我们要学好物理也需要这样一种恒心和解决困难的勇气.希望大家不畏难.不怕苦.勇于探索.在科学学习之路上能走得很远很远.[教师继续]实际上在公元1400年.托勒密也曾经认为.入射角与折射角存在着简单的正比关系.但只有对比较小的入射角才大致相符.就像我们刚刚在计算中发现的那样.直到1621年.才由斯涅耳找到了这个关系.这个谜终于被解开了.谜底是――入射角的正弦和折射角的正弦成正比. 即=常数.请大家看课本的实验数据及分析.[学生看书30秒]
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(1)在利用自由下落的物体“验证机械能守恒定律”时,有人提出以下建议:
A.质量不同,体积相同的重锤,应选质量较大的
B.实验时,要将打点计时器竖直的架稳,以便减小纸带下落时所受的阻力
C.为保证打下第一个点时重物的速度为零,用手托着重物,先接通电源,再释放重物
D.选好纸带后,记下第一个点的位置O,然后每5个点选一个计数点,分别标出1、2、3、4、5、6进行分析
其中合理的是__________。
(2)为准确测量电压表mV(量程100 mV,内阻约150 Ω)的内阻,实验室有如下器材可供选择:
器材 | 符号 | 规格 |
电压表 |
| 量程1 V,内阻约3 kΩ |
电流表 |
| 量程 |
定值电阻 | R0 | 1 000 Ω |
滑动变阻器 | R1 | 总电阻20 Ω |
滑动变阻器 | R2 | 总电阻200 Ω |
电源 | E | 电动势3 V,内阻较小 |
开关一个、导线若干 | ||
①测量中要求电表的读数都不小于其量程的
,且能多测几组数据,尽可能的减小误差。请在图示方框内画出实验电路原理图。(图中各元件需要用题目中给出的符号或字母标出。)
![]()
②若选测量数据中的一组来计算电压表
的内阻r,则所测电压表的内阻的表达式r=____________;式中各符号的意义是________________________。
| 1 |
| 2 |
(1)在测量实验所用弹簧的劲度系k时,若只能选用一个测量仪器,则可以选择
刻度尺
刻度尺
.(2)在测出弹簧的劲度系数k和物块与水平面间的动摩擦因数μ的值之后,按照图所示的方式进行仪器组装:弹簧左端固定在墙上,物块紧靠弹簧右端放置在水平面上,且与弹簧不拴接.在弹簧处于原长的情况下,标记物块左侧边缘(即弹簧右端)的位置O;然后用水平力推物块,将弹簧压缩,标记弹簧压缩最短时物块左侧边缘的位置A;然后突然撤去推力,弹簧将物块推出,物块滑行一段距离后停下,标记此时物块左侧边缘的位置B.测得OA之间的距离为x1,OB之间的距离为x2.在分析实验数据时,若算出
| 1 |
| 2 |
| x | 2 1 |
| 1 |
| 2 |
| x | 2 1 |
μmg(x1+x2)
μmg(x1+x2)
的值近似相等,便可视为成功验证了弹簧的弹性势能表达式.(用测得的物理量和已知物理量的符号表示)某研究小组为测量一个遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装;

③接通打点计时器(其打点周期为0.02s);
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中小车与纸带所受的阻力恒定).
在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图所示(已知纸带左端与小车相连).

请分析纸带数据,试计算(结果均保留两位有效数字):
(1)电动小车运动得最大速度为
(2)电动小车关闭电源后加速度大小为
(3)电动小车得额定功率为
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①用天平测出电动小车的质量为0.4kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装;
③接通打点计时器(其打点周期为0.02s);
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中小车与纸带所受的阻力恒定).
在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图所示(已知纸带左端与小车相连).
请分析纸带数据,试计算(结果均保留两位有效数字):
(1)电动小车运动得最大速度为
2.0
2.0
m/s.(2)电动小车关闭电源后加速度大小为
2.5
2.5
m/s2.(3)电动小车得额定功率为
2.0
2.0
W.(1)关于“探究动能定理”的实验中,下列叙述正确的是
A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C.放小车的长木板应该尽量使其水平
D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出
(2)在“探究恒力做功与物体的动能改变量的关系”的实验中备有下列器材:A.打点计时器;B.天平;C秒表;D.低压交流电源;E.电池; F.纸带;G.细线、砝码、小车、砝码盘;H.薄木板.
①其中多余的器材是
②测量时间的工具是
③如图实所示是打点计时器打出的小车(质量为m)在恒力F作用下做匀加速直线运动的纸带.测量数据已用字母表示在图中,打点计时器的打点周期为T.请分析,利用这些数据能否验证动能定理?若不能,请说明理由;若能,请写出需验证的表达式

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D
D
A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C.放小车的长木板应该尽量使其水平
D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出
(2)在“探究恒力做功与物体的动能改变量的关系”的实验中备有下列器材:A.打点计时器;B.天平;C秒表;D.低压交流电源;E.电池; F.纸带;G.细线、砝码、小车、砝码盘;H.薄木板.
①其中多余的器材是
CE
CE
,缺少的器材是毫米刻度尺
毫米刻度尺
.②测量时间的工具是
打点计时器
打点计时器
;测量质量的工具是天平
天平
.③如图实所示是打点计时器打出的小车(质量为m)在恒力F作用下做匀加速直线运动的纸带.测量数据已用字母表示在图中,打点计时器的打点周期为T.请分析,利用这些数据能否验证动能定理?若不能,请说明理由;若能,请写出需验证的表达式
F?xAB=
m
| 1 |
| 2 |
| ||||
| 4T2 |
F?xAB=
m
.| 1 |
| 2 |
| ||||
| 4T2 |
电流表A(量程为0~5mA,内阻约为10Ω);
电压表V(量程为0~3V,内阻约为3kΩ);
最大阻值约为100Ω的滑动变阻器;
电源E(电动势约3V);开关S、导线若干.
(1)由于不知道未知电阻的阻值范围,先采用如图甲所示电路试测,读得电压表示数大约为2.4V,电流表示数大约为5mA,则未知电阻的阻值Rx大约为
(2)经分析,该电路测量误差较大,需改进.请直接在图甲上改画:①在不需要的连线上画“×”表示,②补画上需要添加的连线.
(3)对改进的电路进行测量,并根据测量数据画出了如图乙所示的U-I图象,得Rx=